II. ĐẶC ĐIỂM CễNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ 1 QUI TRèNH CễNG NGHỆ.
3.Cấu tạo và nguyờn lý hoạt động của cảm biến đo trọng lượng
Loadcell là một cảm biến được thiết kế riờng biệt để đo trọng lực. Nguyờn lý hoạt động của nú dựa trờn hiệu ứng tenzo (tức là
sự thay đổi điện trở của dõy dẫn khi cú biến dạng cơ học). Cấu tạo của nú gồm một thanh dầm cú dỏn 4 cảm biến đo biến dạng (4 điện trở tenzo) tại những vị trớ đảm bảo gần như chớnh xỏc tuyệt đối là khi thanh dầm biến dạng thỡ hai cảm biến chịu
biến dạng kộo cú cựng điện trở R+∆R cũn hai cảm biến kia thỡ chịu biến dạng nộn cú cựng điện trở R-∆R.
Khi cú lực tỏc động (lực này là trọng lượng của vật cần cõn) thỡ giỏ trị cỏc điện trở R1, R2, R3, R4 sẽ thay đổi:
R1=R+∆R; R2=R-∆R R3=R-∆R; R4=R+∆R
Điện ỏp ra được tớnh như sau:
Nguồn cung cấp En là cố định, giỏ trị của nú phụ thuộc vào từng loại cảm biến.
Khi sử dụng loadcell cần phải biết giới hạn đo, cỏc điều kiện làm việc, điện ỏp nguồn nuụi và một thụng tin quan trọng nhất là độ nhạy của loadcell. Giỏ trị này thường được cho dưới dạng tớn hiệu ra của loadcell tương ứng lực tỏc động cực đại lờn loadcell khi nguồn cấp là 1V. Cỏc giỏ trị này được nhà sản xuất cung cấp.
Vớ dụ: trong catalog đi kốm loadcell cú ghi
output at rated capacity (U1): 4mV/V. full_scale load (Fmax): 500KG.
Cỏc thụng số này cho ta thấy rằng khi lực tỏc động đầu vào thay đổi từ 0 đến 500 KG thỡ điện ỏp đầu ra thay đổi từ 0 đến 4mV. Điều này chỉ đỳng khi điện ỏp cấp là 1V.
Vậy điện ỏp ra của loadcell được tớnh như sau:
Trong đú: F là ỏp lực tỏc dụng lờn bàn cõn m là khối lượng
g là gia tốc trọng trường