Датчик деформации Microcell

Тензодатчики (датчики) Microcell прикручиваются к конструкции стоек (консолей), которые несут взвешиваемую емкость - резервуар. При изменениях веса (уровня) материала внутри емкости соответствующая часть конструкции емкости уменьшается или увеличивается (вызвана изменениями растяжения), в результате чего сжимается или растягивается высокочувствительный датчик Microcell (изменяет длину).

Датчик деформации Microcell реагирует на изменение растяжения несущей части конструкции и вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный плотности взвешиваемого материала. 

Технология „Bolt-on“ является идеальной для измерения веса любых типов материалов. Измерение основано на весе материала, а не на его уровне. Показательно, что у сыпучих веществ или жидкости изменение угла загрузки, изменение плотности, прилипание к стенкам или наличие пены не влияют на измерительные датчики, т.к. последние привинчены на внешней стороне опоры. Датчики показывают действительный вес вещества в емкостях. 

Эта технология – идеальное решение для ремонта или реконструкции, где датчики Microcell могут быть установлены практически на все типы емкостей, установленных на вертикальных стойках и горизонтальных консолях, или на несущих частях обшивки резервуаров. Датчики чаще всего монтируются на каждую стойку или консоль. Они могут устанавливаться в любое время, при этом во время монтажа не нужно опорожнять емкость или останавливать производство.

Применение:

Определение заполненности бункеров и силосов

Мониторинг износа конструкций, мониторинг образования трещин

Мониторинг нагрузки на лопасть несущего винта ветрогенератора

Мониторинг грузоподъемников и лифтов

Принцип работы датчика:

Датчик Microcell - это стальная конструкция, которая внутри имеет стеклянную поперечную пластину, на верхнюю и нижнюю поверхности которой инплантированы полупроводниковые кремниевые кристаллы - полупроводниковые резисторы. При сжатии датчика происходит прогибание пластины до формы дуги, в результате чего происходит уменьшение верхней поверхности пластины (уменьшение сопротивления Ra)
одновременно с увеличением нижней поверхности пластины (увеличение сопротивления Rb). Это вызывает изменение величин двух переменных сопротивлений (полупроводниковых кремниевых кристаллов).

При их соединении с двумя другими резисторами, объединенными в мост Витстона, датчик Microcell вырабатывает высокоуровневый электрический сигнал с напряжением до сотен миливольт (в 20 раз больший, чем у классических тензометрических датчиков), который прямо пропорционален фазе или уровню вещества, а таким образом - и изменениям растяжения конструкции емкости.

Датчики соединяются параллельно в соединительных коробках. Высокое отношение сигнал/шум позволяет проводить подключение датчиков и вычислительного устройства с помощью только 3-проводного (экранированного) кабеля на расстояние до 600 метров.

Технические параметры датчиков Microcell:

Механические параметры:

• Уровень нагрузки (растяжения): рекомендовано 3.5 кг/мм2, макс. 7.0 кг/мм2
• Срок службы 20 милионов циклов, при сжатии или растяжении датчика от 0 до 3.5 кг/мм2

Электрические параметры:

• Напряжение возбуждения: обычно 12 VDC, максимально 30 VDC
• Ток возбуждения при 12V: от 4.0 mA при -18 °C, до 2.7 mA при +38 °C
• Сопротивление изоляции: прим. 2 мОм

Выходной сигнал (при напряжении 12V):

• Чувствительность: 100 mV +/-1% / 1 кг/мм2
• Выход при нулевой нагрузке: +/-25 mV максимум
• Нелинейность: 0,1% от всего диапазона
• Повторяемость и гистерезис: +/-0.05% от всего диапазона
• Выходной импеданс: 7,5 кОм (+/-1%)

Условия окружающей среды:

• Класс защиты: IP 65 (лучший, чем NEMA-4)

Температурный диапазон:

• Рабочая температура: от -34°C до +60°C
• Компенсируемый диапазон: от -18°C до +38°C

Температурные отклонения:

• Изменение чувствительности: 0.036% /°C в компенсируемом диапазоне
• Смещение нуля: +/- 5mV на 56°C

Физические свойства:

• Масса датчика: 90 грамм
• Кабель: 3-проводной, неэкранированный, обычно 1.7 метра 
  (по желанию и другие размеры)
• Стандартное исполнение: AISI 1018 углеродистая сталь, 
  исполнение из алюминия или нержавеющей стали
   

Подробная инструкция по эксплуатации представлена здесь.

А - 9,53 мм  В - 19 мм  С - 69,85 мм  D - 76,2 мм