RU223283U1 - Датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией - Google Patents

Датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией Download PDF

Info

Publication number
RU223283U1
RU223283U1 RU2023122839U RU2023122839U RU223283U1 RU 223283 U1 RU223283 U1 RU 223283U1 RU 2023122839 U RU2023122839 U RU 2023122839U RU 2023122839 U RU2023122839 U RU 2023122839U RU 223283 U1 RU223283 U1 RU 223283U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain gauge
sensor
column
temperature
digital
Prior art date
Application number
RU2023122839U
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Рафаэльевич Бучин
Денис Евгеньевич Губин
Алексей Дмитриевич Малыгин
Иван Юрьевич Ложкин
Тарас Викторович Шевченко
Original Assignee
общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "АСИ" (ООО "ИЦ "АСИ")
Filing date
Publication date
Application filed by общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "АСИ" (ООО "ИЦ "АСИ") filed Critical общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "АСИ" (ООО "ИЦ "АСИ")
Application granted granted Critical
Publication of RU223283U1 publication Critical patent/RU223283U1/ru

Links

Abstract

Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может быть использована в составе весоизмерительных систем железнодорожного и автомобильного транспорта в качестве основного измерительного элемента, трансформирующего силу приложенной нагрузки в электрический сигнал. Технический результат заключается в создании датчика тензорезисторного колонного типа, работоспособного с наименьшей погрешностью в широком температурном диапазоне. Технический результат достигается тем, что датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией содержит цилиндрический корпус с размещенным в нем упругим элементом с тензорезосторными преобразователями электрической цепи, характеризующийся тем, что дополнительно содержит располагаемую на внешней оболочке цилиндрического корпуса плату с аналого-цифровым преобразователем, преобразующим аналоговый сигнал с тензорезисторных преобразователей электрической цепи в цифровой вид, датчиком температурным цифровым, измеряющим температуру окружающей среды, и микроконтроллером, собирающим информацию (данные) с аналого-цифрового преобразователя и датчика температурного цифрового, производящего программным способом термокоррекцию и линеаризацию данных (информации) в зависимости от измеренной температуры и текущей нагрузки и передающего обработанную информацию на внешнее периферийное устройство. Все элементы устройства располагаются в защитном пыле-, влаго-, грязезащищённом кожухе.

Description

Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может быть использована в составе весоизмерительных систем железнодорожного и автомобильного транспорта в качестве основного измерительного элемента, трансформирующего силу приложенной нагрузки в электрический сигнал.
Известен тензодатчик колонный ZSFY-A Keli (электронный ресурс: https://keli-russia.ru/, https://docs.yandex.ru/docs/view?url=ya-disk-public%3A%2F%2F3L22n UZUo8MEWtG%2FjRXVPr2EDmPOKPzFhvoKjLPiz0cIjO8n blAX3%2B7ifgqexc%2FftFP6 gwbjvtaafTptcua4SA%3D%3D&name=Каталог%20KELI.pdf&nosw=1, дата запроса: 01.08.2023), содержащий металлический цилиндрический корпус, с размещенным в нем упругим элементом с тензорезисторными преобразователями электрической цепи, соединенными по мостовой схеме. Принцип действия основан на изменении электрического сопротивления тензорезисторов при их деформации под действием прилагаемой нагрузки на упругий элемент, преобразующегося в электрический аналоговый сигнал, пропорциональный измеряемому усилию.
Недостатком известного технического решения является отсутствие элементов термокомпенсации и, как следствие, высокая погрешность датчика при использовании во внешних условиях окружающей среды.
Технический результат заключается в создании датчика тензорезисторного колонного типа, работоспособного с наименьшей погрешностью в широком температурном диапазоне.
Технический результат достигается тем, что датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией содержит цилиндрический корпус, с размещенным в нем упругим элементом с тензорезосторными преобразователями электрической цепи, характеризующийся тем, что дополнительно содержит, располагаемую на внешней оболочке цилиндрического корпуса, плату с аналого-цифровым преобразователем, преобразующим аналоговый сигнал с тензорезисторных преобразователей электрической цепи в цифровой вид, датчиком температурным цифровым, измеряющим температуру окружающий среды и микроконтроллером, собирающим информацию (данные) с аналого-цифрового преобразователя и датчика температурного цифрового, производящего программным способом термокоррекцию и линеаризацию данных (информации) в зависимости от измеренной температуры и текущей нагрузки и передающего обработанную информацию на внешнее периферийное устройство. Все элементы устройства располагаются в защитном пыле-, влаго-, грязезащищённом кожухе.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 - конструкция датчика тензорезисторного колонного типа с термокомпенсацией, главный вид; на фиг. 2 - конструкция датчика тензорезисторного колонного типа с термокомпенсацией, вид сверху; на фиг. 3 - конструкция датчика тензорезисторного колонного типа с термокомпенсацией, поперечный разрез; фиг. 4 - конструкция датчика тензорезисторного колонного типа с термокомпенсацией, аксонометрия.
Конструкция датчика тензорезисторного колонного типа с термокомпенсацией (далее – датчик) представляет собой цилиндрический корпус 1, с размещенным в нем упругим элементом с зафиксированными тензорезисторными преобразователями электрической цепи, соединенными по мостовой схеме. На внешней оболочке цилиндрического корпуса располагается плата 2 с аналого-цифровым преобразователем (далее – АЦП), датчиком температурным цифровым (далее – термодатчик) и микроконтроллером. Тензорезисторные преобразователи, располагаемые на упругом элементе датчика, связаны с АЦП. Термодатчик и АЦП, располагаемые на плате 2, связаны с микроконтроллером, также располагаемом на плате 2. Все элементы устройства располагаются в пыле-, влаго-, грязезащищенном защитном кожухе 3 с установленными на нем выходными разъёмами (кабельными вводами) 4.
Датчик колонный тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией работает следующим образом.
Под действием силы (веса груза) на датчик происходит деформация упругого элемента вместе с зафиксированными на нем тензорезисторными преобразователями электрической цепи, и преобразование этой силы в электрический аналоговый сигнал для последующей обработки. Аналоговый сигнал с тензорезисторных преобразователей поступает на АЦП, преобразующий сигнал в цифровой вид и передающий информацию на микроконтроллер. Термодатчик производит измерение температуры окружающей среды и также передает информацию в цифровом виде на микроконтроллер. Программным способом, в зависимости от температурных значений термодатчика и отклонений показаний АЦП, микроконтроллер производит корректировку показаний (термокоррекцию и линеаризацию) и передачу обработанной информации на внешнее периферийное устройство. Для защиты тензодатчика от пыли, влаги и грязи устройство оснащено защитным кожухом, на котором установлен выходной разъем или кабельный вывод, через который осуществляется соединение датчика со вторичной аппаратурой.
Все признаки заявляемого технического решения находятся в причинно-следственной связи с заявленным техническим результатом и позволяют создать датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией, работоспособный с наименьшей погрешностью во внешних условиях окружающей среды.

Claims (2)

1. Датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией, содержащий цилиндрический корпус с размещенным в нем упругим элементом с тензорезосторными преобразователями электрической цепи, характеризующийся тем, что дополнительно содержит располагаемую на внешней оболочке цилиндрического корпуса плату с аналого-цифровым преобразователем, преобразующим аналоговый сигнал с тензорезисторных преобразователей электрической цепи в цифровой вид, датчиком температурным цифровым, измеряющим температуру окружающей среды, и микроконтроллером, собирающим данные с аналого-цифрового преобразователя и датчика температурного цифрового, производящего программным способом термокоррекцию и линеаризацию данных в зависимости от измеренной температуры и текущей нагрузки и передающего обработанную информацию на внешнее периферийное устройство.
2. Датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией по п. 1, характеризующийся тем, что все элементы устройства располагаются в защитном пыле-, влаго-, грязезащищённом кожухе.
RU2023122839U 2023-09-04 Датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией RU223283U1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU223283U1 true RU223283U1 (ru) 2024-02-12

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2049950A (en) * 1979-04-19 1980-12-31 Tokyo Electric Co Ltd Load-cell balance
CN211085530U (zh) * 2020-01-07 2020-07-24 常州瑞尔特测控系统有限公司 抗弯矩静态扭矩传感器及抗弯矩静态扭矩传感器系统
CN218098102U (zh) * 2022-09-19 2022-12-20 东风本田发动机有限公司 卡箍测力器
RU2794992C1 (ru) * 2022-12-23 2023-04-27 Александр Александрович Цывин Тензорезисторный датчик силы

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2049950A (en) * 1979-04-19 1980-12-31 Tokyo Electric Co Ltd Load-cell balance
CN211085530U (zh) * 2020-01-07 2020-07-24 常州瑞尔特测控系统有限公司 抗弯矩静态扭矩传感器及抗弯矩静态扭矩传感器系统
CN218098102U (zh) * 2022-09-19 2022-12-20 东风本田发动机有限公司 卡箍测力器
RU2794992C1 (ru) * 2022-12-23 2023-04-27 Александр Александрович Цывин Тензорезисторный датчик силы

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4679571B2 (ja) 自動車用ヒューズおよびアナログ/デジタル変換器を備えた装置
CN201149497Y (zh) 温度、湿度大气压环境检测传感器
CN109188067B (zh) 一种导线电流测量装置及方法
CN210603692U (zh) 一种小量程三维传感器
RU223283U1 (ru) Датчик тензорезисторный колонного типа с термокомпенсацией
KR20110105301A (ko) 변형률계를 구비한 온도 보상 로드 셀
CN110546471B (zh) 使用应变片的温度测定装置
CN203785751U (zh) 一种称重电路及具备该电路的电子秤
US20150021105A1 (en) Flex circuit interface for strain gauges
US7752927B2 (en) Cable-type load sensor
CN201637384U (zh) 小位移测量传感器
CN210719509U (zh) 一种可调零微型高防护压力变送器
CN205957913U (zh) 一种表面二维应变检测的星形光纤光栅应变片
CN213239282U (zh) 一种温度补偿式光纤压力传感器
JP4255926B2 (ja) ひずみ及び温度の測定装置
CN105091729B (zh) 一种采用因瓦钢引伸杆的应变式引伸计
RU2786759C1 (ru) Датчик деформации
KR20100113883A (ko) 변위 센서
CN221325380U (zh) 一种形变检测电路及电子产品
JPS6217694Y2 (ru)
CN211668673U (zh) 一种力传感器
SU800742A2 (ru) Тензометрический преобразователь
CN220288842U (zh) 传感器结构、测力传感器及测量装置
CN219319642U (zh) 制动压力传感器
CN219084038U (zh) 桥梁结构形变检测仪