計量トランスデューサは、加えられた力をある形式から別の形式に変換するデバイスです。ロードセルは張力および圧力センサーでもあり、ロードセルに加えられる力を測定可能な電気信号に変換し、それを表示機器に出力します。したがって、ロードセルは他のセンサーと同様に、表示計器と併用する必要があります。
現在、産業用途で最も一般的に使用されているタイプの計量装置は、ひずみゲージ式ロードセルです。ひずみゲージ ロードセルも、力が加わるとひずみゲージが短くなったり太くなったりします。これによりひずみゲージの抵抗が変化し、力の測定値に変換できます。
電圧が変化し、その出力がメーターに表示されますが、この出力の変化は加えられた重さの量に比例するため、電圧の変化から対象物の重さを知ることができます。
動作原理を詳しく説明すると、外力が加わるとロードセルの弾性体が弾性変形し、その表面に貼り付けられた抵抗ひずみゲージも変形します。抵抗ひずみゲージが変形すると、抵抗値が発生します。この抵抗変化を変化させ、対応する測定回路を介して電気信号に変換することで、外力を電気信号に変換するプロセスが完了します。抵抗ひずみロードセルには、検出回路、弾性体、抵抗ひずみゲージが必須の部品であることがわかります。
次に、ロードセルの原理とその物理的構成要素である「検出回路（伝送ケーブル）、弾性体、抵抗ひずみゲージ」の3要素について説明します。
1. 検出回路（伝送ケーブル）
検出回路の機能は、抵抗ひずみゲージの抵抗変化を電圧出力に変換することです。ホイートストンブリッジは温度変化の影響を抑えられる、横力の干渉を抑えられる、ロードセルの補償問題を容易に解決できるなど多くの利点を持っています。
スターンブリッジはロードセルに広く使用されています。フル-ブリッジ イコール-アーム ブリッジの感度が最も高く、各アームのパラメータが同じであり、さまざまな外乱の影響が互いに簡単に打ち消し合う可能性があるため、ロードセルはすべてフル-ブリッジ イコール-} ブリッジを使用します。
2. エラストマー
エラストマーは、特殊な形状を持つ構造部材である - です。 2 つの機能があります。 1つ目は、ロードセルの外力を受け止め、外力に対する反力を発生させ、相対的な静的バランスをとることです。いじめを行うには、抵抗ひずみゲージが機能するように、高品質のひずみフィールドを生成する必要があります。-
ひずみナツメ電気信号の変換タスクを完了するのが理想的です。
3. 抵抗ひずみゲージ
抵抗ひずみゲージは、有機材料で作られた基板上に機械的に配置された抵抗線、すなわちひずみゲージです。彼の重要なパラメータの 1 つは感度係数 K です。その両端に F の力が加わると、伸びる、つまり変形します。横に伸ばしてみましょう
断面積が減少します。つまり、断面円半径が減少します。-抵抗ひずみゲージの抵抗変化率（抵抗値の相対変化）と抵抗線の伸び率（長さの相対変化）との比例関係。なお、感度係数Ｋ値の大小は金属抵抗線の材質によって決まる。
性質によって決まる定数であり、ひずみゲージの形状や大きさとは関係ありません。さまざまな材料の K 値は通常 1.7 から -3.6 の間です。第二に、K 値は無次元量です。つまり、次元がありません。材料力学では、OL/L はひずみと呼ばれ、ε で表され、弾性を表すためによく使用されます。
大きすぎると非常に不便なので、usε として記録されるその 100 万分の 1 の単位としてよく使用されます。
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