لودسل چیست Load Cell

لودسل چیست؟
 

خلاصه: 

  
لودسل سلول حسگر وزنی است که در سیستمهای توزین مورد استفاده قرار می گیرد.
بهترین مارک های موجود در بازار ایران سارتریوس و فیلینتک است.
 
این محصول تغییرات وزن را بر اساس تغییرات ولتاژ، بر اساس وزن بار وارده حس کرده و آن را به نشاندهنده الکترونیکی منتقل می نماید. لودسلها دارای انواع مختلفی هستند که از آن جمله لودسل فشاری ، لودسل کششی و لودسل خمشی را می توان نام برد.
 
هر کدام از این انواع با کلاسهای مختلفی تقسیم می شود .
 
هر لودسل دارای مشخصاتی نظیر  کلاس ارائه شده هر لودسل بیانگر موارد مختلفی از جمله دقت لودسل, ظرفیت لودسل و تعداد قسمتهای تقسیم شده بر حسب استاندارد است .
 
لودسلهای مرغوب و دقیق دارای استانداردOIML  جهانی می باشند که این استاندارد مبین کیفیت و دقت ساخت این محصول است، بنابر این عملیات سنجش وزن بوسیله لودسلهایی که فاقد این استاندارد باشند قابل اطمینان نخواهد بود.
پارامترهای مهمی در شناسایی و مقایسه قابلیتهای یک لودسل با سایر لودسلها وجود دارد که از آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
 
- حد ایمن بار الکتریکی
 
- حداکثر بار ایمن (مکانیکی )
 
- محدوده دمای تصحیح شده
 
- گستره درجه حرارت کاری
 
- گستره درجه حرارت انبار
 
- گستره ولتاژ ورودی تحریک
 
- حداقل مقدار قابل اندازه گیری
 
- خروجی اسمی
 
- مقاومت اهمی ورودی
 
- مقاومت اهمی خروجی
 
- خطای در خروجی
 
- خطای صفر
 
- خطای مرکب
 
- خزش
 
- خطای تکرار پذیری
 
- تاثیرات درجه حرارت بروی حساسیت لودسل( در حالت بدون بار )
 
مکانیسم عملکرد لودسل بر اساس تغییرات طول ناشی از وارد شدنن بار می باشد که سبب تغییر در خروجی لودسل می شود
 
 
لودسل ها از نظر شکل ظاهری و کاربردهایشان به سه نوع عمده تقسیم می شوند.
 
1 لودسل فشاری (Canister) : شکل ظاهری این لودسل شبیه قوطی می باشد. همانطور که از نام این لودسل پیداست فشار وارده بر این نوع لودسل از طرف بار باعث تغییرات طول (کمتر از قطر یک تارمو) در لودسل می شود. از این نوع لودسل اغلب در باسکولهای جاده ای استفاده می شود .
 
2 لودسل کششی (S Type) : شکل ظاهری این لودسل شبیه S می باشد. مکانیسم عملکرد این لودسل نیز بر اساس تغییرات طول می باشد. یک طرف این لودسل از بالا به نقطه ای ثابت وصل می شود و از طرف پایین نیرو به ان وارد می شود. از این نوع لودسل اغلب در سیستم های توزین آویز استفاده می شود .
 
3 لودسل خمشی (Shear beam) : از این نوع لودسل اغلب در باسکول کفه ای و برخی پروژه های خاص استفاده می شود.
 
 4- لودسل تک پایه (Single point) : این نوع لودسل اغلب برای کفه های کوچک نظیر ترازوها و باسکولتها استفاده می شود.
 
 
درجه حفاظت لودسل
درجه حفاظت (Ingress Protection) IP درجه بندى است که توسط نظام بین المللى حفاظت تعریف شده است، میزان آب بندی وسایل الکترونیکی را تعیین میکند.
 
IP66 : مقاوم در مقابل ریزش پر فشار آب
IP67 : مغروق در آب
 :IP68 مغروق در آب تحت فشار
 
کلاس دقت لودسل
کلاس دقت لودسل گاها با C3 ، C4،C5،C6 نشان داده می شود
تعداد تقسیمات و درجات C3را می توانیم 14000 قسمت ،C5،C6، C4را 20000 قسمت نشان دهیم.
حداقل مقدار بار قابل اندازه گیر ی توسط هر لودسل در واقع نشانگر دقت لودسل می باشد .اگر E ظرفیت لودسل وY تعداد تقسیمات لودسل باشد ، V حداقل مقدار بار قابل اندازه گیری را نشان می دهد به طوریکه:
 
V = E / Y
 
مثال: دقت لودسل سارتوریوس با ظرفیت 30 تن و کلاس C3 را محاسبه کنید:
V = 30000 / 14000 = 2.1
 
دقت این لودسل یا حداقل مقدار بار قابل اندازه گیری 1/2 کیلوگرم می باشد
با محاسبه دقت برای کلاس های مختلف همین لودسل می توان دریافت که لودسل با کلاس C6دارای بیشترین دقت و لودسل با کلاس C3دارای کمترین دقت می باشد.
 
  • لودسل های فشاری سارتوریوس که  PR6221 ، PR6201 و PR6211 می باشد .
  • لودسل های فشاری سارتوریس دارای کلاس حفاظتی IP68 می باشد به طوری که حتی در صورت قرار گیری در عمق 5/1 متری زیر آب به مدت 10000ساعت می تواند باز هم وزن دقیق را نشان دهد.
  •  برای تست نفوذپذیری لودسل ها، لودسل را از گاز هلیم پر کرده و در دستگاه هلیم دتکتور قرار می دهند به مجرد خروج هلیم آشکار ساز آن را نشان می دهد. اگر لودسل درست ساخته شده باشد گاز هلیم از آن خارج نمی شود. واضح است که اگر گاز هلیم از آن خارج نشود آب نیز نمی تواند وارد آن شود و لودسل در برابر نفود آب مقاوم می شود.
  • برای جلوگیری از رشد باکتریها و آسیب استرین گیچ ها (المان های حسگر در لودسل) داخل لودسل را از گاز نیتروژن پر می کنند.
 
  • مقر لودسل : مقر لودسل از حساس ترین قسمت ها و مهم ترین قطعات یک لودسل خوب می باشد. . داشتن مقره های بالا و پائین لودسل با کیفیت عالی مواد و قوسهای بالا و پائین موجود در آن باعث انتقال نیرو به مرکز لودسل در همه حالت و حصول به وزن دقیق می گردد. مقر لودسل باید طوری باشد که نقطه تماس آن با خود لودسل فقط و فقط در یک نقطه باشد .
  • لودسل های فشاری سارتوریوس توانایی این را دارند که حتی در صورت انحراف 8/4 از محور اصلی خود با زهم وزن دقیق را نشان دهند.
  • گستره ولتاژ لودسل سارتوریوس 4 تا 32 ولت و ولتاژ تحریک 10 ولت می باشد .
  • در لودسل های سارتوریوس به ازای هر 1 ولت ولتاژ ورودی 1 میلی ولت ولتاژ خروجی خواهیم داشت . به عبارتی هیچگونه تلورانسی در میزان خروجی ولتاژ وجود ندارد. به عبارتی اگر لودسلی به ازای 30 تن بار 2 میلی ولت خروجی می دهد، نمونه همسان آن از همین کارخانه و خط تولید باید 2 میلی ولت را بدون کوچکترین خطا به ما نشان دهد.
  • لودسل های فشاری سارتوریوس که توسط شرکت توزین الکتریک استفاده می شود PR6221 ، PR6201 و PR6211 می باشد .
  • لودسل های فشاری سارتوریس دارای کلاس حفاظتی IP68 می باشد به طوری که حتی در صورت قرار گیری در عمق 5/1 متری زیر آب به مدت 10000ساعت می تواند باز هم وزن دقیق را نشان دهد.
  •  برای تست نفوذپذیری لودسل ها، لودسل را از گاز هلیم پر کرده و در دستگاه هلیم دتکتور قرار می دهند به مجرد خروج هلیم آشکار ساز آن را نشان می دهد. اگر لودسل درست ساخته شده باشد گاز هلیم از آن خارج نمی شود. واضح است که اگر گاز هلیم از آن خارج نشود آب نیز نمی تواند وارد آن شود و لودسل در برابر نفود آب مقاوم می شود.
  • برای جلوگیری از رشد باکتریها و آسیب استرین گیچ ها (المان های حسگر در لودسل) داخل لودسل را از گاز نیتروژن پر می کنند.
  • مقر لودسل : مقر لودسل از حساس ترین قسمت ها و مهم ترین قطعات یک لودسل خوب می باشد. . داشتن مقره های بالا و پائین لودسل با کیفیت عالی مواد و قوسهای بالا و پائین موجود در آن باعث انتقال نیرو به مرکز لودسل در همه حالت و حصول به وزن دقیق می گردد. مقر لودسل باید طوری باشد که نقطه تماس آن با خود لودسل فقط و فقط در یک نقطه باشد .
  • لودسل های فشاری سارتوریوس توانایی این را دارند که حتی در صورت انحراف 8/4 از محور اصلی خود با زهم وزن دقیق را نشان دهند.
  • گستره ولتاژ لودسل سارتوریوس 4 تا 32 ولت و ولتاژ تحریک 10 ولت می باشد .
  • در لودسل های سارتوریوس به ازای هر 1 ولت ولتاژ ورودی 1 میلی ولت ولتاژ خروجی خواهیم داشت . به عبارتی هیچگونه تلورانسی در میزان خروجی ولتاژ وجود ندارد. به عبارتی اگر لودسلی به ازای 30 تن بار 2 میلی ولت خروجی می دهد، نمونه همسان آن از همین کارخانه و خط تولید باید 2 میلی ولت را بدون کوچکترین خطا به ما نشان دهد.

/ 3 نظر / 125 بازدید
محسن

تشکر از مطالبتون

محسن

تشکر از مطالبتون

م-کامران

با سلام و عرض احترام اینجانب در گروه اندازه گیری پژوهشکده هیدرودینامیک علم و صنعت در زمینه امکان سنجی ساخت و طراحی لودسل های تک مولفه ای و چند مولفه ای مشغول به فعالیت هستم و در زمینه استاندارد اندازه شناسی لودسل ها و تعاریف پارامترهای مربوط به آن، همچنین تست های مورد نیاز جهت اخذ این استاندارد نیازمند راهنمایی و مشاوره با افراد آشنا به علم اندازه شناسی می باشم. در صورت امکان جهت یاری اینجانب اطلاع دهید. با تشکر