EN
Koormuseliiridest on jõutransduktori tüüpi seadmed, mis teisendavad mehaanilise jõu mõõdetavateks elektrilisteks signaalideks. Nad on olulised komponendid paljude erinevate tööstusharude jaoks – rasketest ehitustöödest kuni kõrgtehnoloogiliste motorspordi rakendusteni. Allpool on viis esindavat juhtumit, mis illustreerivad, kuidas koormusandurite tehnoloogia lahendab reaalseid tööstuslikke probleeme.
Juhtum 1: Sadamakrani koormuse jälgimine
RAKENDUS : Rahvusvaheline nafta- ja gaasilogistikaettevõte ASCO vajas krani koormuste jälgimist oma tarnebazistel äärmistes keskkondades – Norrast kuni Austraaliaani .
Väljakutsed suured kaugused koormaühenduste ja vastuvõtjate vahel, lae struktuuride põhjustatud signaalihäired ning vajadus, et järelevalvajad saaksid kaalumisandmeid jälgida kogu sadamas, mitte ainult juhtimisruumis .
LAHENDUS koormajälgimissüsteemide arendajad loovutasid kohandatud koormaühendusi, mis integreerisid sidevahenditega telemetria mõõteriistu. Süsteem edastas andmeid veebi, võimaldades igal mobiilse seadmega ühendataval seadmel lugeda näitu eraldi veebiaadressil .
Analüüs see juhtum illustreerib, kuidas sidevahenditega koormasensorite tehnoloogia kaotab vajaduse kaablite järele, säilitades samas signaali terviklikkuse ka füüsiliste takistuste korral. Patareitoitmisega üksused, mille patareid tuleb vahetada ainult iga kuue kuu tagant, demonstreerivad praktilist välikest vastupidavust.
Juhtum 2: Londoni Tower Bridge'i koormajaotus
RAKENDUS londoni ajalooline Tower Bridge, mille avasid 1894. aastal, vajas lahendust oma vananeva bascule (tõstesilla) mehhanismi kaitseks ebaühtlase koormaga, mille põhjustab kaasaegne liikluskoorem .
Väljakutsed 1000-tonnised sildaplaadid kogesid peamiste toetuste vahel ebavõrdset koormuse jaotumist põhjustatuna lukustuslukkude valest paigutusest ja kulunud olekust. Mõned toed kandsid teistest suuremat koormust, mis ohustas varajast läbimurret ja potentsiaalset silla sulgemist .
LAHENDUS aBB paigaldas Millmate Pressductor koormusandurid (600-tonnise võimsusega) asendatavatesse toetusblokkidesse. Need magnetoelastsed andurid mõõdavad pidevalt koormuse jaotumist ja edastavad 4–20 mA signaale PLC-le. Kui tuvastatakse koormuse ebavõrdsus, korrigeerivad hüdraulilised silindrid blokkide asukohti, et koormused oleksid võrdsed .
Analüüs see näitab koormusandurite rolli ennustavas hoolduses ja konstruktsiooni tervise jälgimises. Magnetoelastne põhimõte – mehaanilise pingutuse all muutuva magnetilise läbitavuse mõõtmine – tagab erakordse vastupidavuse ja võimaldab ülekoormust 300–1000% nimikoormusest, samas kui deformatsioon koormuse all on vaid 0,02–0,05 mm .
Juhtum 3: Vormel 1 pidurdusmomendi mõõtmine
RAKENDUS vormel 1 mootorisportfirma vajas täpset pidurimomendi mõõtmist sõidutingimustes .
Väljakutsed rakendus nõudis tööd temperatuuril 250 °C kõrgenergia vibratsioonide ja löökkoormustega. 3 kNm suurune pidurimoment tekitas piduriklambril 20 kN reaktsioonijõu, mille jagasid kahele koormusandurile .
LAHENDUS novatech pakkus väikeseid liikumisvaba kiirgusliikumise koormusandureid (igaüks 10 kN) kõrgtemperatuuridele sobivate spetsifikatsioonidega ning patenteeritud passiivse ulatuskõrvalekalde kompensatsiooniga. FEA-modelleerimine kinnitas disaini enne prototüübi tootmist .
Analüüs see juhtum illustreerib erispecialiseeritud koormusandurite disaini äärmistes keskkondades. Temperatuurikompensatsioon – mis käsitleb nullkõrvalekaldet ja tundlikkuse muutusi – on kriitiliselt oluline, kui andurid töötavad laialdasel soojusulatusel. Paarisdisain kompenseeris erinevat laienemist piduriklambril ja konstruktsioonikomponentidel.
Juhtum 4: Paberitööstuse paberirulli pingeregulaator
RAKENDUS paberimasinad, mis toodavad minutis ühe kilomeetri pikkust viis-meetrise laiusega niidi, nõuavad täpset paberirulli pingekontrolli .
Väljakutsed traditsiooniline deformatsioonimõõtur koormuseliiridest kannatas niiskuse, aurude, vibratsiooni ja temperatuurikõikumiste tõttu tekkivatest probleemidest, mis on levinud paberitehastes. Äkki toimuvad peatamised ja materjali (web) katkemised põhjustasid ülekoormusi, mis hävitasid tavapäraseid andureid .
LAHENDUS aBB Pressductori magnetoeelastsete koormusandurite liikumatud osad taluvad 300–1000% ülekoormust ilma kalibreerimise kaotamiseta. 0,02–0,05 mm defleksioon (10–100 korda väiksem kui liikumispõhiste seadmete puhul) tagab pikaajalise usaldusväärsuse .
Analüüs magnetoeelastne lähenemine elimineerib mehaanilise väsimuse kui rikkepõhjuse. Need andurid genereerivad erakordselt tugevaid signaale, mis on vastupidavad elektrilisele häiresse – oluline tegur siis, kui tööstuslikus keskkonnas on palju muutuva sagedusega juhtmeid ja traadita seadmeid
Juhtum 5: Kivitööstuses materjalide kaalumise integreerimine
RAKENDUS negeri Roadstone Malaysia kivitööstus vajas täpset liiva ja killustiku kaalumist .
Väljakutsed — täpsuse säilitamine erinevate materjalijaotusmustrite ja kivitöökoha keskkonningtinguste korral .
LAHENDUS — integreeritud süsteem, mis ühendab koormusandureid ultrahelianduritega ning kasutab reaalajas andmete visualiseerimiseks Node-RED platvormi. Koormusandurid andsid keskmised kaalumõõtmised 703,8 g, 701,8 g ja 702,5 g — väga lähedased tegelikule liiva kaalule 700 g .
Analüüs — see hübrilähenemine näitab, kuidas koormusandurid täiendavad teisi anduritehnoloogiaid. Kuigi koormusandurid annavad otsese jõumõõtmise, aitavad ultraheliandurid hinnata ruumala. IoT-platvormide integreerimine võimaldab kaugseiret ja andmeanalüüsi, millest selgub laiem trend nutika tööstussüsteemi poole.
Kohustuslik väljaandmine
Need juhtumiuuringud paljastavad kolm olulist suunda lOAD CELL rakendused: kaugseire võimaldav traadita telemetria keerukates keskkondades (juhtum 1); erisoodustega anduritehnoloogiad, näiteks magnetoeelastsed disainid äärmise vastupidavuse tagamiseks (juhtumid 2 ja 4); ning IoT-integratsioon reaalajas andmete visualiseerimiseks (juhtum 5). Koormusandurite valikul nõudlikkate rakenduste jaoks peavad insenerid arvesse võtma mitte ainult nimivõimsust, vaid ka keskkonnategureid, sealhulgas temperatuuriäärmusi, lööklaskekoormust, saastumisohusid ja signaali terviklikkuse nõudeid .