Princípio de funcionamento da célula de carga

Células de carga funcionam com base em certos fenômenos da física, como tensão, capacitância, piezoeletricidade ou princípios hidráulicos. Diferentes tipos de células de carga têm princípios de funcionamento diferentes.

Célula de carga de extensômetro

Princípio de funcionamento: Células de carga de extensômetro de alta precisão é baseado no princípio do strain gauge. O sensor contém um ou mais pares de strain gauges. Quando o objeto aplica peso, o material elástico do sensor sofre uma leve deformação. O strain gauge é preso a este corpo elástico, e o valor de resistência do strain gauge muda devido à deformação. A mudança de resistência é proporcional ao peso aplicado. A mudança de resistência é medida por um circuito de ponte, convertida em um sinal elétrico, e finalmente o peso do objeto é obtido.

Vantagens: Adequado para diversas ocasiões com requisitos de precisão, amplamente utilizado em balanças eletrônicas, balanças industriais, etc.

Célula de carga capacitiva

Princípio de funcionamento: A célula de carga capacitiva mede o peso medindo a mudança na capacitância. Há duas placas de capacitor dentro do sensor. Quando o peso do objeto é aplicado, a distância entre as placas do capacitor muda. O valor da capacitância é proporcional à mudança na distância. Portanto, conforme o peso do objeto muda, a mudança na capacitância pode ser usada para calcular o peso.

Vantagens: Pode fornecer medições de alta precisão e é adequado para ocasiões com requisitos de alta precisão, como laboratórios.

Célula de carga de campo petrolífero

Princípio de funcionamento: Célula de carga automatizada para campos petrolíferos mede a mudança de peso do equipamento do campo petrolífero através do princípio do strain gauge. Quando a força externa atua, o material dentro do sensor se deforma, fazendo com que a resistência mude, e então o peso é calculado.

Vantagens: Possui as características de alta precisão, resistência a terremotos, resistência à corrosão e resistência a ambientes extremos, e pode fornecer monitoramento em tempo real. Pode melhorar a eficiência da produção e reduzir os custos de manutenção na extração, transporte e armazenamento de petróleo e gás.

Célula de carga piezoelétrica

Princípio de funcionamento: Sensores piezoelétricos altamente sensíveis funcionam usando o efeito piezoelétrico. Quando uma carga externa é aplicada ao sensor, o material piezoelétrico dentro do sensor gerará uma carga elétrica, e a quantidade de carga é proporcional à força aplicada. O sensor mede a mudança na carga e a converte em um sinal de peso.

Vantagens: Rápida velocidade de resposta, adequado para ambientes com cargas dinâmicas e mudanças de alta frequência, como monitoramento de vibração e pesagem dinâmica.

Anel de torção Célula de carga de torção

Princípio de funcionamento: O célula de carga de torção de anel de torção estável mede peso ou força com base no princípio de torção. Quando o sensor é submetido a uma força externa, o anel de torção torce levemente, fazendo com que o extensômetro interno altere a resistência. Ao medir essa alteração, o sensor pode calcular com precisão a força externa ou o peso.

Vantagens: Adequado para uma variedade de aplicações industriais, especialmente na área de medição mecânica e monitoramento de peso.

O princípio de funcionamento das células de carga pode ser dividido em vários métodos com base na mudança de resistência (como extensômetro), mudança de capacitância, mudança de carga (efeito piezoelétrico), mudança de pressão (princípio hidráulico), etc. Diferentes tipos de células de carga são adequados para diferentes cenários de aplicação e requisitos de precisão.