интерфейс 201 динамометрични клетки

Информация за продукта

Спецификации

• модел: Натоварващи клетки 201 Ръководство
• производител: Interface, Inc.
• Възбуждане Voltage: 10 VDC
• Мостова верига: Пълен мост
• Съпротивление на краката: 350 ома (с изключение на моделни серии 1500 и 1923 с крака 700 ома)

Инструкции за употреба на продукта

Възбуждане Voltage
Интерфейсните тензометрични клетки се доставят с пълна мостова верига. Предпочитаният обем на възбужданеtage е 10 VDC, което гарантира най-близкото съвпадение с оригиналното калибриране, извършено на интерфейса.

Монтаж

1. Уверете се, че динамометричната клетка е правилно монтирана на стабилна повърхност, за да избегнете вибрации или смущения по време на измерванията.
2. Свържете надеждно кабелите на динамометричните клетки към обозначените интерфейси, като следвате предоставените указания.

Калибриране

1. Преди да използвате динамометричната клетка, калибрирайте я според инструкциите на производителя, за да осигурите точни измервания.
2. Извършвайте редовни проверки за калибриране, за да поддържате точността на измерването във времето.

Поддръжка

1. Поддържайте динамометричната клетка чиста и чиста от остатъци, които биха могли да повлияят на работата ѝ.
2. Проверявайте редовно динамометричната клетка за признаци на износване или повреда и я сменете, ако е необходимо.

Често задавани въпроси (FAQ)

• В: Какво трябва да направя, ако показанията на моите тензодатчици са непоследователни?
  О: Проверете инсталацията за разхлабени връзки или неправилен монтаж, които биха могли да повлияят на показанията. Калибрирайте повторно тензодатчика, ако е необходимо.
• В: Мога ли да използвам динамичната клетка за измерване на динамична сила?
  О: Спецификациите на динамометричната клетка трябва да показват дали тя е подходяща за измерване на динамична сила. Обърнете се към ръководството за потребителя или се свържете с производителя за конкретни насоки.
• В: Как да разбера дали моята динамометрична клетка се нуждае от подмяна?
  О: Ако забележите значителни отклонения в измерванията, непостоянно поведение или физическа повреда на динамометричната клетка, може би е време да помислите за нейната смяна. Свържете се с производителя за допълнителна помощ.

Въведение

Въведение в ръководството за измервателни клетки 201
Добре дошли в Ръководството за динамометрични клетки на интерфейса 201: Общи процедури за използване на динамометрични клетки, основен извадка от популярното Ръководство за динамометрични клетки на Interface.
Този ресурс за бърза справка се задълбочава в практическите аспекти на настройката и използването на динамометрични клетки, като ви дава възможност да извлечете най-точните и надеждни измервания на силата от вашето оборудване.
Независимо дали сте опитен инженер или любопитен новодошъл в света на измерването на силата, това ръководство предоставя безценни технически прозрения и практически инструкции за навигиране в процесите, от избора на правилната динамометрична клетка до осигуряването на оптимална производителност и дълголетие.
В това кратко ръководство ще откриете обща процедурна информация относно използването на интерфейсни решения за измерване на сила, по-специално нашите прецизни динамометрични клетки.
Придобийте солидно разбиране на основните концепции за работа на датчика за натоварване, включително възбуждане обtage, изходни сигнали и точност на измерване. Овладейте изкуството на правилното инсталиране на динамометрични клетки с подробни инструкции за физически монтаж, кабелна връзка и системна интеграция. Ще ви преведем през тънкостите на „мъртвите“ и „живите“ краища, различните типове клетки и специфичните процедури за монтаж, гарантирайки сигурна и стабилна настройка.
Ръководството Interface Load Cells 201 е друга техническа справка, която ще ви помогне да овладеете изкуството на измерване на силата. С неговите ясни обяснения, практически процедури и проницателни съвети ще бъдете на път да получите точни и надеждни данни, да оптимизирате процесите си и да постигнете изключителни резултати във всяко приложение за измерване на сила.
Не забравяйте, че точното измерване на силата е от ключово значение за безброй индустрии и начинания. Насърчаваме ви да проучите следващите раздели, за да навлезете по-дълбоко в конкретни аспекти на използването на динамометрични клетки и да разгърнете силата на точното измерване на силата. Ако имате въпроси относно някоя от тези теми, нуждаете се от помощ при избора на правилния сензор или искате да проучите конкретно приложение, свържете се с инженерите на интерфейсни приложения.
Вашият интерфейс екип

ОБЩИ ПРОЦЕДУРИ ЗА ИЗПОЛЗВАНЕ НА ТЕНДЕНЗОРНИ КЛЕТКИ

Възбуждане Voltage

Интерфейсните тензометрични клетки съдържат пълна мостова верига, която е показана в опростена форма на Фигура 1. Всяко краче обикновено е 350 ома, с изключение на моделите серии 1500 и 1923, които имат крака от 700 ома.
Предпочитаният обем на възбужданеtage е 10 VDC, което гарантира на потребителя най-близкото съответствие с оригиналното калибриране, извършено на интерфейса. Това е така, защото факторът на измерване (чувствителността на измервателните уреди) се влияе от температурата. Тъй като разсейването на топлината в измервателните уреди е свързано с огъването чрез тънка линия от епоксидно лепило, измервателните уреди се поддържат при температура, много близка до температурата на огъване на околната среда. Въпреки това, колкото по-голямо е разсейването на мощността в измервателните уреди, толкова повече температурата на измервателния уред се отклонява от температурата на огъване. Позовавайки се на Фигура 2, забележете, че мост от 350 ома разсейва 286 mw при 10 VDC. Удвояване на обtage до 20 VDC учетворява разсейването до 1143 mw, което е голямо количество мощност в малките измервателни уреди и по този начин причинява значително увеличение на температурния градиент от измервателните уреди към огъването. Обратно, преполовяване на обtage до 5 VDC намалява разсейването до 71 mw, което не е значително по-малко от 286 mw. Работа с Low Profile клетка при 20 VDC ще намали своята чувствителност с около 0.07% от калибрирането на интерфейса, докато работата й при 5 VDC ще увеличи нейната чувствителност с по-малко от 0.02%. Работата на клетка при 5 или дори 2.5 VDC, за да се спести енергия в преносимо оборудване, е много често срещана практика.

Някои преносими регистратори на данни електрически включват възбуждането за много малка част от времето, за да пестят енергия още повече. Ако работният цикъл (процентtage на „включено“ време) е само 5%, с 5 VDC възбуждане, топлинният ефект е минималните 3.6 mw, което може да доведе до увеличение на чувствителността до 0.023% от калибрирането на интерфейса. Потребителите с електроника, която осигурява само променливотоково възбуждане, трябва да го настроят на 10 VRMS, което ще доведе до същото разсейване на топлината в мостовите габарити като 10 VDC. Вариация в обtage може също да причини малка промяна в нулевия баланс и пълзене. Този ефект е най-забележим, когато възбуждането voltage първо се включва. Очевидното решение за този ефект е да се позволи на динамометричната клетка да се стабилизира, като се работи с 10 VDC възбуждане за времето, необходимо за достигане на равновесие на измервателните температури. За критични калибрации това може да отнеме до 30 минути. Тъй като възбуждането обtage обикновено е добре регулиран, за да се намалят грешките при измерване, ефектите от възбуждане обtagвариациите обикновено не се виждат от потребителите, освен когато обtage първо се прилага към клетката.

Дистанционно наблюдение на възбуждане Voltage

Много приложения могат да използват четирипроводната връзка, показана на фигура 3. Кондиционерът на сигнала генерира регулиран възбуждащ обемtage, Vx, което обикновено е 10 VDC. Двата проводника, носещи възбуждащия обtage към динамометричната клетка, всяка от които има линейно съпротивление, Rw. Ако свързващият кабел е достатъчно къс, спадът в обtage в линиите, причинено от ток, протичащ през Rw, няма да представлява проблем. Фигура 4 показва решението на проблема с падането на линията. Като върнем два допълнителни проводника обратно от датчика за натоварване, можем да свържем voltage точно на клемите на динамометричната клетка към сензорните вериги в преобразувателя на сигнала. По този начин регулаторната верига може да поддържа обема на възбужданеtage на датчика за натоварване точно при 10 VDC при всякакви условия. Тази шестпроводна верига не само коригира падането на кабелите, но също така коригира промените в съпротивлението на проводника поради температура. Фигура 5 показва големината на грешките, генерирани от използването на четирижилен кабел, за три общи размера на кабелите.
Графиката може да бъде интерполирана за други размери на проводника, като се отбележи, че всяко увеличаване на размера на проводника увеличава съпротивлението (и следователно падането на линията) с фактор 1.26 пъти. Графиката може да се използва и за изчисляване на грешката за различни дължини на кабела чрез изчисляване на съотношението на дължината към 100 фута и умножаване на това съотношение по стойността от графиката. Температурният диапазон на графиката може да изглежда по-широк от необходимото и това е вярно за повечето приложения. Помислете обаче за кабел #28AWG, който се движи предимно навън до станция за претегляне през зимата, при 20 градуса F. Когато слънцето грее върху кабела през лятото, температурата на кабела може да се повиши до над 140 градуса F. Грешката ще нарасне от – 3.2% RDG до –4.2% RDG, промяна от –1.0% RDG.
Ако натоварването върху кабела се увеличи от една динамометрична клетка на четири динамометрични клетки, паданията ще бъдат четири пъти по-лоши. Така, напрampнапример, 100-футов #22AWG кабел би имал грешка при 80 градуса F от (4 x 0.938) = 3.752% RDG.
Тези грешки са толкова съществени, че стандартната практика за всички многоклетъчни инсталации е да се използва преобразувател на сигнала с възможност за дистанционно отчитане и да се използва шестжилен кабел към съединителната кутия, която свързва четирите клетки. Имайки предвид, че голяма везна за камиони може да има до 16 динамометрични клетки, важно е да се обърне внимание на проблема със съпротивлението на кабела за всяка инсталация.
Прости правила, които лесно се запомнят:

1. Съпротивлението на 100 фута кабел #22AWG (и двата проводника във веригата) е 3.24 ома при 70 градуса F.
2. Всеки три стъпки в размера на проводника удвояват съпротивлението или една стъпка увеличава съпротивлението с фактор 1.26 пъти.
3. Температурният коефициент на съпротивление на загрята медна жица е 23% на 100 градуса F.

От тези константи е възможно да се изчисли съпротивлението на веригата за всяка комбинация от размер на проводника, дължина на кабела и температура.

Физически монтаж: „Мъртъв“ и „жив“ край

Въпреки че динамометричната клетка ще функционира независимо как е ориентирана и дали работи в режим на напрежение или компресия, правилното монтиране на клетката е много важно, за да се гарантира, че клетката ще даде най-стабилните показания, на които е способна.

Всички динамометрични клетки имат „мъртъв“ край Live End и „жив“ край. Мъртвият край се дефинира като монтажен край, който е директно свързан към изходния кабел или конектор чрез плътен метал, както е показано с тежката стрелка на Фигура 6. Обратно, живият край е отделен от изходния кабел или конектор от зоната на измерване на огъването.

Тази концепция е важна, тъй като монтирането на клетка в нейния жив край я прави обект на сили, въведени чрез преместване или издърпване на кабела, докато монтирането й в задния край гарантира, че силите, влизащи през кабела, се насочват към монтажа, вместо да бъдат измерено от динамометричната клетка. Обикновено табелката с името на интерфейса се чете правилно, когато клетката се намира в задънена улица на хоризонтална повърхност. Следователно, потребителят може да използва надписа на табелката, за да укаже много изрично необходимата ориентация на инсталационния екип. Като бившampнапример, за инсталация с една клетка, държаща съд в напрежение от таванна греда, потребителят ще посочи монтирането на клетката така, че табелката да се чете с главата надолу. За клетка, монтирана на хидравличен цилиндър, табелката ще се чете правилно, когато viewот края на хидравличния цилиндър.

ЗАБЕЛЕЖКА: Някои клиенти на интерфейса са посочили табелката им да бъде ориентирана с главата надолу от нормалната практика. Бъдете внимателни при инсталацията на клиента, докато не сте сигурни, че знаете ситуацията с ориентацията на табелката.

Процедури за монтаж на лъчеви клетки

Клетките на лъча се монтират чрез машинни винтове или болтове през двата незасечени отвора в задния край на огъването. Ако е възможно, трябва да се използва плоска шайба под главата на винта, за да се избегне надраскване на повърхността на динамометричната клетка. Всички болтове трябва да са от клас 5 до размер #8 и клас 8 за 1/4” или по-големи. Тъй като всички въртящи моменти и сили се прилагат в задния край на клетката, има малък риск клетката да бъде повредена от процеса на монтаж. Избягвайте обаче електродъгово заваряване, когато клетката е инсталирана и избягвайте изпускането на клетката или удрянето на живия край на клетката. За монтаж на клетките:

• Клетките от серия MB използват 8-32 машинни винта, затегнати до 30 инча-паунда
• Клетките от серията SSB също използват 8-32 машинни винта с капацитет от 250 lbf
• За SSB-500 използвайте 1/4 – 28 болта и затегнете до 60 инча-паунда (5 ft-lb)
• За SSB-1000 използвайте 3/8 – 24 болта и затегнете до 240 инча-паунда (20 ft-lb)

Монтажни процедури за други мини клетки

За разлика от доста простата процедура за монтаж на лъчеви клетки, другите мини клетки (серии SM, SSM, SMT, SPI и SML) представляват риск от повреда чрез прилагане на всякакъв въртящ момент от живия край до задънения край, през замервания ■ площ. Не забравяйте, че табелката покрива измерваната зона, така че динамометричната клетка изглежда като твърдо парче метал. Поради тази причина е от съществено значение монтажниците да бъдат обучени в конструкцията на Mini Cells, така че да разберат какво може да направи прилагането на въртящ момент върху тънката зона в центъра, под табелката.
Всеки път, когато трябва да се приложи този въртящ момент към клетката, за монтиране на самата клетка или за монтиране на приспособление върху клетката, засегнатият край трябва да се държи с гаечен ключ или полумесечен ключ, така че въртящият момент върху клетката да може да бъде реагира в същия край, където се прилага въртящият момент. Обикновено добра практика е първо да се монтират приспособления, като се използва менгеме за маса, за да се задържи живият край на динамометричната клетка, и след това да се монтира динамометричната клетка в задънената й страна. Тази последователност минимизира възможността въртящият момент да бъде приложен през датчика за натоварване.

Тъй като Mini Cells имат отвори с вътрешна резба в двата края за закрепване, всички пръти с резба или винтове трябва да бъдат вкарани с поне един диаметър в отвора с резба,
за да се осигури здраво закрепване. В допълнение, всички резбови приспособления трябва да бъдат здраво заключени на място с контргайка или затегнати надолу до рамото, за да се осигури стабилен контакт с резбата. Разхлабеният контакт на резбата в крайна сметка ще причини износване на резбите на динамометричната клетка, в резултат на което клетката няма да отговаря на спецификациите след продължителна употреба.

Резбовият прът, използван за свързване към динамометрични клетки от серия Mini с капацитет над 500 lbf, трябва да бъде термично обработен до степен 5 или по-добра. Един добър начин да получите закален резбован прът с навити резби от клас 3 е да използвате шестограмни задвижващи винтове, които могат да бъдат получени от всеки от големите каталожни складове като McMaster-Carr или Grainger.
За постоянни резултати може да се използва хардуер, като лагери и скоби
да бъдат инсталирани фабрично, като посочите точния хардуер, ориентацията на въртене и разстоянието от дупка до дупка в поръчката за покупка. Фабриката винаги има удоволствието да цитира препоръчителните и възможните размери за прикачен хардуер.

Процедури за монтаж на Low Profile Клетки с основи

Когато Low Profile клетката се доставя от фабриката с инсталирана основа, монтажните болтове около периферията на клетката са правилно затегнати и клетката е калибрирана с основата на място. Кръглото стъпало на долната повърхност на основата е проектирано да насочва правилно силите през основата и в динамометричната клетка. Основата трябва да бъде здраво завинтена към твърда, равна повърхност.

Ако основата трябва да се монтира върху външната резба на хидравличен цилиндър, основата може да бъде задържана от въртене с помощта на гаечен ключ. За тази цел има четири отвора за ключ по периферията на основата.
По отношение на свързването към нишките на главината има три изисквания, които ще гарантират постигането на най-добри резултати.

1. Частта от пръта с резба, която зацепва резбите на главината на динамометричната клетка, трябва да има резби от клас 3, за да осигури най-постоянните контактни сили резба към резба.
2. Прътът трябва да се завинти в главината към долния щепсел и след това да се отдръпне с едно завъртане, за да се възпроизведе зацепването на резбата, използвано по време на първоначалното калибриране.
3. Резбите трябва да бъдат здраво захванати с помощта на контргайка. Най-лесният начин да постигнете това е да увеличите напрежението от 130 до
   140 процента от капацитета на клетката и след това леко закрепете гайка. Когато напрежението се освободи, нишките ще бъдат правилно захванати. Този метод осигурява по-последователно зацепване, отколкото опитите за блокиране на резбата чрез затягане на контргайката без напрежение върху пръта.

В случай, че клиентът няма средства за опъване, достатъчно, за да настрои резбите на главината, може да се инсталира адаптер за калибриране във всеки Low Profile клетка във фабриката. Тази конфигурация ще даде възможно най-добрите резултати и ще осигури връзка с външна резба, която не е толкова критична за метода на свързване.

В допълнение, краят на адаптера за калибриране е оформен в сферичен радиус, който също така натоварваща клетка позволява клетката да се използва като базова права клетка за компресия. Тази конфигурация за режим на компресия е по-линейна и повторяема от използването на бутон за зареждане в универсална клетка, тъй като адаптерът за калибриране може да се монтира под напрежение и да се блокира правилно за по-последователно зацепване на резбата в клетката.

Процедури за монтаж на Low Profile Клетки без бази

Монтажът на Low Profile клетката трябва да възпроизвежда монтажа, който е бил използван по време на калибрирането. Следователно, когато е необходимо да се монтира динамометрична клетка върху предоставена от клиента повърхност, трябва стриктно да се спазват следните пет критерия.

1. Монтажната повърхност трябва да бъде от материал със същия коефициент на топлинно разширение като динамометричната клетка и с подобна твърдост. За клетки с капацитет до 2000 lbf използвайте алуминий 2024. За всички по-големи клетки използвайте стомана 4041, закалена до Rc 33 до 37.
2. Дебелината трябва да бъде поне толкова дебела, колкото фабричната основа, която обикновено се използва с динамометричната клетка. Това не означава, че клетката няма да функционира с по-тънък монтаж, но клетката може да не отговаря на спецификациите за линейност, повторяемост или хистерезис върху тънка монтажна плоча.
3. Повърхността трябва да бъде шлифована до гладкост от 0.0002” TIR. Ако плочата е термично обработена след шлайфане, винаги си струва да направите повърхността още едно леко шлайфане, за да осигурите равнина.
4. Монтажните болтове трябва да са клас 8. Ако не могат да бъдат получени на място, могат да бъдат поръчани от фабриката. За клетки с резенковани монтажни отвори използвайте винтове с вътрешен ключ. За всички останали клетки използвайте болтове с шестостенна глава. Не използвайте шайби под главите на болтовете.
5. Първо затегнете болтовете до 60% от посочения въртящ момент; след това, въртящ момент до 90%; накрая завърши на 100%. Монтажните болтове трябва да се затягат последователно, както е показано на фигури 11, 12 и 13. За клетки с 4 монтажни отвора, използвайте шаблона за първите 4 отвора в шаблона с 8 отвора.

Монтажни въртящи моменти за приспособления в Low Profile клетки

Стойностите на въртящия момент за монтиране на приспособления в активните краища на Low Profile динамометричните клетки не са същите като стандартните стойности, намерени в таблиците за използваните материали. Причината за тази разлика е, че тънките радиални webs са единствените структурни елементи, които възпират централната главина от въртене по отношение на периферията на клетката. Най-сигурният начин за постигане на здрав контакт резба с резба, без да се повреди клетката, е да се приложи натоварване на опън от 130 до 140 % от капацитета на динамометричната клетка, да се закрепи здраво контрагайката, като се приложи лек въртящ момент към контргайката и след това освободете товара.

Въртящи моменти на главините на LowProfile® клетките трябва да бъдат ограничени от следното уравнение:

Напримерample, главината на 1000 lbf LowProfile® клетката не трябва да се подлага на повече от 400 lb-in въртящ момент.

ВНИМАНИЕ: Прилагането на прекомерен въртящ момент може да разруши връзката между ръба на уплътнителната диафрагма и огъването. Това също може да причини трайно изкривяване на радиала webs, което може да повлияе на калибрирането, но може да не се покаже като промяна в нулевия баланс на динамометричната клетка.

Interface® е довереният световен лидер в решенията за измерване на сила®. Ние водим, като проектираме, произвеждаме и гарантираме най-високопроизводителните динамометрични клетки, преобразуватели на въртящ момент, многоосни сензори и свързано с тях оборудване. Нашите инженери от световна класа предоставят решения за космическата, автомобилната, енергийната, медицинската и тестовата и измервателната индустрии от грамове до милиони паунда, в стотици конфигурации. Ние сме водещият доставчик на компании от Fortune 100 по целия свят, включително; Boeing, Airbus, NASA, Ford, GM, Johnson & Johnson, NIST и хиляди измервателни лаборатории. Нашите вътрешни лаборатории за калибриране поддържат различни стандарти за изпитване: ASTM E74, ISO-376, MIL-STD, EN10002-3, ISO-17025 и други.

Можете да намерите повече техническа информация за товарните клетки и продуктовото предложение на Interface® на www.interfaceforce.com, или като се обадите на един от нашите експертни инженери по приложения на 480.948.5555.

©1998–2009 Interface Inc.
Ревизиран 2024 г
Всички права запазени.
Interface, Inc. не дава никакви гаранции, нито изрични, нито подразбиращи се, включително, но не само, подразбиращи се гаранции за продаваемост или годност за определена цел, по отношение на тези материали, и предоставя такива материали единствено на база „каквито са“ . В никакъв случай Interface, Inc. не носи отговорност пред никого за специални, съпътстващи, случайни или последващи щети във връзка с или произтичащи от използването на тези материали.
Interface®, Inc.
7401 Бутерус Драйв
Скотсдейл, Аризона 85260
480.948.5555 телефон
contact@interfaceforce.com
http://www.interfaceforce.com

Документи / Ресурси

интерфейс 201 динамометрични клетки [pdf] Ръководство за потребителя 201 Натоварващи клетки, 201, Натоварващи клетки, Клетки

Референции

• Ръководство за потребителя