اخبار

نیرو عامل مستقیم تغییر در حرکت ماده است. سنسورهای نیرو می توانند مقادیر مکانیکی مانند کشش، کشش، فشار، وزن، گشتاور، تنش و کرنش داخلی را تشخیص دهند. سنسورهای نیرو معمولاً از یک عنصر حساس و یک عنصر تبدیل تشکیل شده اند. آنها دستگاه ها یا تجهیزاتی هستند که می توانند داده های اندازه گیری مشخص شده را حس کرده و طبق قوانین خاصی آنها را به سیگنال های قابل استفاده تبدیل کنند.

سنسورهای نیرو به طور گسترده در این دوره جدید استفاده شده اند و در حال حاضر به طور گسترده در زمینه صنعتی استفاده می شوند. برای استفاده خوب از سنسورهای نیرو، باید درک خاصی از تعریف و عملکرد سنسورهای نیرو داشته باشید. بنابراین، سنسورهای نیرو چیست؟ انواع آنها چیست؟ بیایید با هم در مورد آن بیاموزیم! انواع مختلفی از سنسورهای نیرو وجود دارد. با توجه به اثرات فیزیکی مختلف و اصول تشخیص، آنها را می توان به سنسورهای فشار مقاومتی، سنسورهای پیزومغناطیسی و سنسورهای پیزوالکتریک تقسیم کرد.

1. سنسورهای نیروی کرنش. سنسورهای نیروی کرنش به طور گسترده ای در بین تمام سنسورهای نیرو مورد استفاده قرار می گیرند. دقت اندازه گیری بالایی دارد و می تواند نیروهای دینامیکی و استاتیکی را از کوچک تا بزرگ اندازه گیری کند. استفاده از آن حدود 90 درصد از کل سنسورهای نیرو را تشکیل می دهد. اصل کار سنسور نیروی کرنش اساساً با سنسور فشار کرنش یکسان است. همچنین از یک عنصر حساس الاستیک و یک کرنش سنج متصل به آن تشکیل شده است. سنسور نیروی کرنش ابتدا نیروی اندازه گیری شده را به کرنش عنصر الاستیک تبدیل می کند و سپس از اثر کرنش مقاومتی برای اندازه گیری کرنش استفاده می کند و در نتیجه خروجی را می خواند.

2. سنسور نیروی پیزوالکتریک. هنگامی که یک ماده فرومغناطیسی تحت کشش و فشار خارجی قرار می گیرد و در داخل نیرو ایجاد می کند، نفوذپذیری مغناطیسی آن با بزرگی و جهت تنش تغییر می کند: هنگامی که کشش عمل می کند، نفوذپذیری مغناطیسی در جهت نیرو افزایش می یابد و در جهت عمود بر نیرو اندکی کاهش می یابد و تغییر نفوذپذیری مغناطیسی تحت فشار درست برعکس است. این پدیده فیزیکی اثر پیزومغناطیسی مواد فرومغناطیسی است که می توان از آن برای اندازه گیری نیرو استفاده کرد.

3. سنسور پیزوالکتریک. سنسورهای پیزوالکتریک می توانند نیروهای دینامیکی مختلف، شوک های مکانیکی و ارتعاشات را اندازه گیری کنند و به طور گسترده در آکوستیک، پزشکی، مکانیک و ناوبری استفاده می شوند. آنها دارای ویژگی های اندازه کوچک، وزن سبک، پاسخ بالا و نسبت سیگنال به نوردهی بالا هستند. با توجه به شکل، سنسورهای توزین را می توان به سنسورهای وزن کنسولی، سنسورهای 5 شکل، سنسورهای وزن صفحه، سنسورهای نوع جعبه، سنسورهای نوع اسپیکر و غیره تقسیم کرد. حسگرهای نیرو مدت‌هاست که در حوزه‌های وسیعی مانند بررسی منابع، اکتشاف اقیانوس، توسعه فضا، تولید صنعتی، حفاظت از محیط زیست، کلینیک‌های پزشکی، مهندسی زیستی و حتی حفاظت از آثار فرهنگی نفوذ کرده‌اند. اغراق نیست اگر بگوییم تقریباً هر پروژه مدرن، از آسمان پهناور گرفته تا اقیانوس وسیع، تا سیستم های مختلف مهندسی پیچیده، را نمی توان از حسگرهای مختلف نیروی جدا کرد.