|
Domov - hlavná Odporúčania pre výber tenzometrických snímačov silyTyp snímačaV závislosti od toho na akom princípe snímač pracuje, existujú rôzne typy, napr. ohybový, membránový, strižný, prstencový a pod. Okrem toho, snímač môže byť vyrobený z rôznych materiálov, najčastejšie z ocele alebo zliatiny hliníka. Pre zákazníka to však nie je až také dôležité, rozhodujúci je tvar snímača a spôsob jeho zabudovania v danej aplikácii. Niekedy však treba zohľadniť aj iné kritériá, napr. či bude snímač dynamicky namáhaný, v akom prostredí pracuje a pod. Prehľad niektorých všeobecných odporúčaní je uvedený ďalej. Ak v danej aplikácii postačuje presnosť 0,5%, vhodné sú membránové snímače (EMS20, 30, 40, 50, 60). Sú konštrukčne jednoduché, cenovo výhodné, vyrábajú sa vo veľmi širokom rozsahu zaťaženia (od 0,05 do 500 kN) a umožňujú rôzne spôsoby zabudovania. Ak hrozí riziko preťaženia snímača a súčasne sa požaduje vysoká presnosť, vhodný typ je strižný (EMS100) ktorý je voči preťaženiu najviac odolný. Všeobecne oceľové snímače znášajú väčšie preťaženie ako hliníkové. Ak má byť snímač dynamicky namáhaný, napr. vibráciami, rázmi a pod., treba vždy použiť oceľový snímač. Hliníkový snímač je voči dynamickému namáhaniu menej odolný. V prípade dynamického namáhania s vysokou frekvenciou treba zvoliť radšej väčší rozsah aj za cenu zníženia presnosti, pretože k poškodeniu môže dôjsť aj vtedy, ak špičky záťaže neprekračujú nominálny rozsah snímača. Ak budú na snímač pôsobiť bočné sily ktoré treba potlačiť, vhodným typom je prstencový snímač (EMS70). Má zložitejší tvar deformačnej časti navrhnutej tak, aby boli bočné sily čo najviac potlačené a obsahuje aj viacero tenzometrických mostíkov (2 alebo 3, podľa rozsahu). V porovnaní s membránovým snímačom (napr. EMS50), sú bočné sily potlačené až 10 násobne. Ak má snímač pracovať v širokom rozsahu teplôt, tiež je lepší oceľový snímač ako hliníkový. Snímač vyrobený z hliníka možno teplotne vykompenzovať v oveľa menšom rozsahu ako oceľový snímač. Ak bude snímač pracovať v agresívnom prostredí, mal by byť vyrobený z nehrdzavejúcej ocele ktorá poskytuje najlepšiu ochranu proti korózii. Keďže je však výrazne drahší, má to význam skutočne len pre agresívne prostredie. Z hľadiska metrologických vlastností je prevedenie z bežnej ocele s povrchovou úpravou a z nehrdzavejúcej ocele úplne rovnocenné. Merací rozsah snímačaMerací rozsah snímača možno považovať za najdôležitejší metrologický parameter a to z toho dôvodu, že jeho prekročenie býva najčastejšou príčinou jeho poškodenia. Rozsah snímača uvádzaný výrobcom možnom prekročiť o 20 až 50 % (presnú hodnotu uvádza výrobca) ale akékoľvek vyššie zaťaženie hoci aj krátkodobé (niekoľko milisekúnd!) má obvykle za následok trvalé poškodenie snímača, bez možnosti opravy. Preto odporúčame dodržať nasledovné pravidlá: 1. Ak snímač nie je trvale zaťažený, dimenzujeme ho tak, aby špičková hodnota zaťaženia dosiahla maximálne 80 – 90 % nominálnej hodnoty. 2. Ak je snímač trvale zaťažený (tzv. „mŕtva váha“), toto zaťaženie by nemalo prekročiť 50 % nominálnej hodnoty. Ďalšie prídavné zaťaženie by v zmysle prvého pravidla nemalo prekročiť 80 – 90 % nominálnej hodnoty. Rozsah snímača určeného na meranie sily sa udáva v Newtonoch (N, prípadne kN), rozsah snímača určeného na váženie sa udáva v kilogramoch alebo tonách. Snímač určený na váženie (rozsah je uvedený v kg alebo t), možno bez obáv použiť na meranie sily a opačne. Hodnota rozsahu sa prepočíta podľa vzťahu 1 kg = 10 N (presne 1 kg = 9,81 N). To znamená, že napr. snímač s rozsahom 100 kg možno použiť na meranie sily do 10 kN a opačne. To, či je snímač vhodnejší na váženie alebo meranie sily, závisí len od jeho mechanickej konštrukcie a danej aplikácie, v žiadnom prípade nie od toho, či je rozsah uvedený v jednotkách sily alebo hmotnosti. Presnosť snímačaMetrologické vlastnosti snímača využijeme najlepšie vtedy, keď využijeme čo najviac jeho rozsah. To je ale v rozpore s predchádzajúcou požiadavkou, aby snímač nebol zaťažovaný na 100% nominálnej hodnoty, z dôvodu ochrany proti preťaženiu. Tento rozpor sa musí vyriešiť len určitým kompromisom. Samozrejme, čím je vyššia presnosť snímača, tým lepšie. Ale aj tu treba byť opatrný, lebo vyššiu presnosť snímača zaplatíme (niekedy až niekoľkonásobne) vyššou cenou. Okrem toho, vysoká presnosť snímača neznamená automaticky aj vysokú presnosť merania! Závisí to od pripojenej elektronickej jednotky a hlavne od spôsobu zabudovania snímača v danej aplikácii. Preto jednoznačné kritérium ako stanoviť v danej aplikácii presnosť snímača, resp. jeho prípustnú chybu, neexistuje. Všeobecne možno povedať, pre účely merania v priemysle (stroje, lisy, dynamometre,...), je vyhovujúca presnosť v triede 0,1 až 0,5. Poznámka: Presnosť snímača býva uvedená rôznym spôsobom. Pri snímačoch na meranie sily sa uvádza ako trieda presnosti, t.j. percentuálna chyba vztiahnutá k nominálnemu rozsahu, pri snímačoch určených na váženie sa udáva tzv. počet overovacích dielikov. Podrobnejšie sú chyby snímačov vysvetlené v časti „Vysvetlenie parametrov tenzometrických snímačov“. Iné parametre snímačaV závislosti od aplikácie môžu byť pre výber snímača dôležité aj iné parametre. Napríklad pre batériové prístroje je dôležitý vstupný odpor snímača (kvôli nízkej spotrebe), pre lekárske prístroje je dôležitý izolačný odpor (kvôli bezpečnosti), pre stavbu elektronických váh je dôležité presné nastavenie citlivosti (kvôli tzv. rohovej skúške) a podobne. V takom prípade sa vždy vyplatí podrobná konzultácia s výrobcom alebo dodávateľom snímača. Domov - hlavná
|