力覚センサーは私たちの産業分野で多く使用されており、多くの企業に作業効率をもたらし、企業の業績を繁栄させてきました。では、力センサー技術は力の値や自動化制御においてどのような側面に応用されているのでしょうか?
テストおよび自動制御プロセスにおいて、計量センサー技術は非常に重要なリンクです。この技術は、物体の力の値を電気信号出力に変換して計器やその他の制御機器に利用できる力覚センサなど、特定の形式の情報を正確に伝達・検出し、別の形式の情報に変換することで、産業用の自動制御を実現します。
具体的には、センサーとは、測定対象の特定の確定情報を感知(または応答)および検出機能を有し、一定の規則に従って対応する出力信号に変換する構成要素または装置を指す。テスト対象の元の情報を正確かつ確実に取得して変換するセンサーがなければ、正確なテストと制御はすべて達成できません。最新の電子コンピュータであっても、正確な情報 (または変換された信頼できるデータ) と歪みのない入力がなければ、その本来の役割を十分に果たすことはできません。
センサーには多くの種類や種類があり、原理も多様です。中でも抵抗ひずみセンサは、電子秤などの力計測装置やさまざまな新機構に広く使用されています。精度と範囲はニーズに応じて選択されます。過度に高い精度の要件は、特定の用途ではあまり意味がありません。範囲が広すぎると測定精度も低下し、過剰なコストが発生したり、プロセスの困難さが増加したりします。したがって、測定対象の要件に応じて精度と範囲を適切に選択することが重要です。ただし、どのような条件や場面であっても、使用されるセンサーは性能が安定し、データの信頼性が高く、耐久性が高い必要があります。そのためには、高精度センサーの研究と同時に、信頼性と安定性の研究にも注意を払う必要があります。現在、ベッドコンシーラーの研究、設計、試作、生産検出、応用などのセンサー技術は、徐々に比較的独立した専門分野を形成してきました。
一般に、センサーの設置場所が理想的ではないため、温度、湿度、圧力などの影響によりセンサーのドリフトや感度の変化が発生し、使用上大きな問題となっています。センサーの製造過程では温度補償や密閉、防湿対策が講じられてきましたが、これはひずみゲージ、省エネ接着剤自体、接着技術の精度と習熟、エラストマー材料の選択、冷間および熱間加工技術の配合と密接に関係しています。どれも無視することはできず、すべて慎重に設計して作成する必要があります。同時に、センサーの設置方法、支持構造の設定、方向性の力にどのように対処するかにも注意を払う必要があります。
主要な機器としてのセンサーは、通常、感知要素と変換要素で構成されます。
変換素子は精密なブリッジです。したがって、力測定スケールの再利用可能な抵抗ひずみセンサーは、主にエラストマー、ひずみゲージ、接着剤、およびさまざまな補償抵抗器で構成されています。その安定性は、これらのコンポーネントの内部要因と外部要因の複合効果によっても決定される必要があります。この記事では、この問題について説明し、いくつかの表面的な見解について説明し、同僚と議論します。
【4621】まずは弾性要素。弾性部品は通常、高品質の合金鋼、非鉄金属アルミニウム、ベリリウム青銅などから加工および成形されますが、主に金属組織構造とさまざまな処理後の残留応力がエラストマーの安定性に影響します。応力解放時の相互の平衡関係やエラストマーの構造上の制約を考慮すると、残留応力を解放するには時効処理を行う必要があります。実際には、自然熟成法を使用する場合、ゆっくりとした放出と長期間は望ましくないことが多く、人為的に時間を短縮する必要があります。エラストマー表面の残留応力を除去する方法としては、真空焼戻し処理、疲労脈動処理、共振処理などが一般的です。これにより、残留応力が大幅に軽減され、通常の長期にわたる自然老化が短時間で完了し、組織の性能がより安定します。
【4621】2つ目はひずみゲージと接着剤です。フォイル自体はひずみゲージの安定性に影響を与えます。ひずみゲージを製造するための電気的に制限された合金には多くの種類があります。その中で、Conco 銅合金が最も広く使用されています。安定性が良く、疲労寿命が長く、抵抗温度係数が小さいため、ワイヤーグリッド製造に最適な材料です。さらに、ひずみゲージの製造中に、悪影響によって引き起こされる不安定性を排除する必要があります。例えば、ワイヤーゲートとベース接着剤の接着強度、ひずみゲージとエラストマーの接着強度、ベース接着剤の応力解放などはいずれも不安定要因です。また、ひずみゲージの密着性も非常に重要な要素の一つです。この作業の品質は、接着剤の品質、さらには測定精度に直接影響します。パッチが厳密でなく、技術が未熟であれば、いくら最高のひずみゲージを使用しても役に立ちません。
優れた性能を備えたセンサーは、産業用自動制御の持続可能性を大幅に高め、生産効率を向上させ、企業の発展において非常に重要な役割を果たすでしょう。現在、国内のセンサー技術の成熟に伴い、センサーの用途はますます拡大しており、産業用途で優れたサポート役割を果たしています。