Marci tensometrice

Senzorii i traductoarele sunt elemente tipice ale sistemelor de automatizare.Selectarea senzorilor i traductoarelor trebuie fcut innd cont de proprietatea de monitorizat, de domeniul n care variaz aceasta, de dimensiunile ce trebuie respectate sau de geometria sistemului, de condiii speciale de mediu sau de lucru, de tipul mrimii de ieire i nu n ultimul rnd de cost.

Traductoare pentru msurarea forelorPrincipial, msurarea forelor se poate face cu orice traductor de deplasare, dac acestuia i se ataeaz un element elastic n serie cu fora ce trebuie determinat. Principalele tipuri de traductoare de for sunt:a) Traductoare tensometrice rezistive (mrci tensometrice) - acestea sunt formate dintr-un fir conductor subire, lipit pe un suport de hrtie sau material izolant. Traductorul se lipete pe un element elastic ce se deformeaz datorit aciunii forei. Aceast deplasare determin o variaie a lungimii firului conductor, i implicit, o variaie a rezistenei sale electrice. Uzual, variaia rezistenei este pus n eviden printr-un circuit n punte Wheatstone.b) Traductoare piezoelectrice - utilizate la determinarea forelor dinamice, bazndu-se n funcionare pe fenomenul piezoelectric.c) Traductoare magnetostrictive i bazeaz funcionarea pe variaia permeabilitii magnetice (m) a unor materiale feromagnetice, datorit tensiunilor mecanice.

n cele ce urmeaz vor fi date cteva exemple de traductoare din oferta Aurocon COMPEC, fr a avea pretenia de a acoperi toat aceast ofert.

Senzori de for seria FS

Aceste dispozitive utilizeaz un element sensibil din siliciu piezorezistiv, ce ofer o ieire stabil de ordinul mV pe ntreg domeniul de msurare. Construcia este modular, iar miezul mobil este din oel inoxidabil. Se permit ncrcri de 5.5kgf. Separat, sunt puse la dispoziie 5 suporturi pentru montare.

Caracteristici tehniceTensiunea de excitare: 10 - 12VccDeplasarea punctului de: 0 0,5 mV (25 la 0, 25 la 50)Variaie fa de 0: -30 ... +30mVLiniaritate: 0,5 % din domeniuSensibilitate: 0,24mV/grfRepetabilitate: 0,2% din domeniuTimp de rspuns: 1 msRezistena de intrare/ieire: 5 kWDeplasarea miezului mobil: 30mmTemperatura de lucru: -40 ... +85CTestare la oc :150gTestare la vibraii: 0 - 2kHz, 20g sinus

Celul de msurare de mare capacitate - Seria 1250 (Tedea-Huntleigh)

Este vorba despre o celul de msurare de tip single point destinat a fi montat direct pe platforme mari, avnd protecie la umiditate i compensare de temperatur, ce-i confer o stabilitate ndelungat pe ntreg domeniul de msurare. Domenii de la 50, 75, 100, 200, 300, 500, 635, 1000 kg.

Caracteristici tehniceSuprancrcare:- ncrcare central siguran: 200% din ncrcarea nominal- ncrcare central - maxim 300% din ncrcarea nominalTensiune de excitare: - Recomandat 10Vca/cc- Maximum 15 Vca/ccIeire nominal: 2mV/V 10%Domeniu de temperature: - Lucru -30 ... +70C- Compensat -10 ... +40CConstrucie: Aluminiu

Dimensiunea platformei: 600 x 600mmMas: 2,4kgClas de protecie: IP65Impedan de intrare: 415 15WImpedan de ieir: 350 3WGuri de montaj: M8

Celul de msurare de capacitate mic (Tedea-Huntleigh)

n acest caz celula de msurare de tip single point, este realizat pentru ncrcare mic, dar precizie ridicat. Acest model ofer nalt precizie la temperatur constant. Dispozitivul este protejat la umezeal.Capaciti ntre 300 i 600 grame;Construcie din aluminiu;Protecie IP66;Dimensiunea maxim a platformei 200mm x 200mm.Aplicaii: msurare de fore de nivel sczut, balane analitice, cntare pentru bijutieri, cntare pentru pot etc.

Mrci tensometrice

Se pot construi sisteme de msurare a forelor sau maselor, cu ajutorul mrcilor tensometrice, alturi de care sunt necesare evident circuite electronice pentru evidenierea semnalului util.Un exemplu pot fi mrcile tensometrice cu folie de poliester din imagine. Mrcile dispun de suporturi autoadezive.Tip 11 - compensare de temperatur pentru oel.Tip 23 - compensare de temperatur pentru aluminiu.

Caracteristici tehniceLungimea mrcii: 8mmDeformaie msurabil: 3 - 4% maxDomeniul de temperature: -30C ... +80CRezistena mrcii tensometrice: 120W 0.5%Durata de via: >106 cicluri de deformare de 1000mMaterial: Aliaj cupru-nichel pe suport de poliesterCoeficient de deformare liniar:- Tip 11; 10.8 10-5/C,- Tip 23; 23.4 x 10-5/C

Amplificator pentru mrci tensometrice

Este un circuit destinat a fi folosit n puni cu mrci tensometrice, dar poate fi folosit de asemenea i n aplicaii unde este necesar un amplificator cu deriv mic, de exemplu senzori rezistivi de temperatur, traductoare de presiune etc.Circuitul prezentat are 24 de pini.

Caracteristici tehniceTensiune de alimentare: 2V la 20VdcOffset intrare: 200mV (max)Deriv offset de intrare: 0,5mV/C (temperatur), 0,3mV/lun (timp), 3mV/V (alimentare)Impedan de intrare: >5MWLime de band: 450kHzCurent de ieire: 5mAAmplificare - bucl nchis: 3 60 000 (ajustabil)Amplificare - bucl deschis: >120dBCurent de alimentare a punii:12mA (max)

Pentru aceste tipuri de circuite de amplificare se poate furniza i o plac pentru circuit (PCB)O plac de circuit pe un singur strat cu dimensiunea de 46 x 98mm;Furnizat cu instruciuni privitoare la circuit i la componentele necesare.

Senzori de presiuneSenzori de presiune - fie pentru msurare direct, fie diferenial, cu afiaj sau fr, iar din punct de vedere dimensional se pot clasifica n uzuali i miniaturali. Alturi de senzorii de presiune pot fi identificate i elemente senzoriale de tip switch pentru presiune nalt, medie, joas i foarte joas (presostate).

Senzori miniaturali de presiuneAceti senzori oferii de firma Aurocon COMPEC se gsesc n dou configuraii posibile, i anume pentru msurare direct i pentru msurare diferenial. Ei prezint un sistem etan de interconectare electric, ce permite eliminarea lipiturilor i eventual a conectorilor interni. Aceasta permite creterea siguranei n funcionare, reducnd concomitent timpul de montaj. Rezultatul evident este un pre de cost redus. Plajele de presiune determinate sunt 0-5, 0-15 i 0-30PSI (1 PSI = 0,06894757 bar).

Unitatea de msur este orientativ asupra plajei, cci semnalul oferit este o tensiune proporional cu presiunea. Se permite ca majoritatea substanelor s fie conectate la partea activ a senzorului. Aplicaiile posibile sunt numeroase, exemple putnd proveni din domeniul instrumentelor medicale, controlul motoarelor, concentratoare de oxigen etc.

Elementul senzorial este un chip de siliciu ce are integrat membrana senzorial i patru rezistene din material piezo. La aplicarea presiunii asupra membranei aceasta se deformeaz, modificnd valoarea rezistenelor. Rezult astfel o tensiune de ieire proporional cu presiunea.Pentru obinerea unei liniariti i sensibiliti ct mai bune, rezistenele sunt conectate n punte. Senzorul dispune de dou ieiri complementare i anume: presiunea crete, ieirea A crete, iar ieirea B scade.Ca exemplu din aceast categorie pot fi dai sezorii de presiune cu compensare de temperatur. Acetia sunt oferii n cele dou variante: pentru msurare uzual i pentru msurare diferenial. Senzorii sunt calibrai pe zero i pe ntreaga scal, avnd n plus i compensare de temperatur. Aceasta permite ca schimbarea senzorilor s se poat face fr recalibrare. Senzorii miniaturali sunt recomandai a fi folosii n aplicaii ce necesit msurri precise de presiune, repetabilitate, histerezis mic i stabilitate n timp.

Caracteristici tehnice (valorile indicate sunt cele uzuale)0-1 psi/0-5 psi /0-15 psi/ 0-30 psiPlaja de ieire :16,7 mV/ 50 mV/ 100 mV/ 100 mVSensibilitate/psi: 16,7 mV/ 10 mV/ 6,67 mV/ 3,33 mVSuprapresiune (max): 20 psi/ 20 psi/45 psi/ 60 psiTensiune de alimentare: 10V/ 10V/ 10V/ 10VImpedan de intrare: 7,5 kW/ 7,5 kW/ 7,5 kW/ 7,5 kWCompatibilitate cu substane Limitat de substanele care atac poliesterul, siliciul sau fluorur de siliciu

Senzori de presiune cu domeniile 250mBar - 400Bar pentru medii Ex.

Tipul acesta de senzor este destinat monitorizrii continue a presiunii n medii periculoase de tip hazard, cum ar fi de exemplu petrochimie, instalaii cu gaz etc.

Caracteristici tehniceDomeniul de presiune/ Domeniu/ Suprapresiune maxim250 mbar /2 bar1,6 bar - 25 bar /3 x presiune max.60 bar - 400 bar /2 x presiune max.Tensiune de alimentare: 9 - 30VdcCurent de ieire: 4 - 20mANeliniaritate, histerezis i repetabilitate: 0,15% FSStabilitate n timp: 0,1%, FS p/aTemperatura de lucru: -20C ... +80CTemperatura fluidului din proces: -30C ... +120C