لودسل چیست و طرز کار لودسل چگونه است؟
لودسل ها برای اندازه گیری وزن بکار می روند، آنها بخش جدایی ناپذیر از زندگی روزمره ما هستند. در ماشین یا سوپر مارکت – در همه جا با لودسل روبرو می شویم. صد البته که این لودسل ها معمولا سریع قابل تشخیص نیستند، زیرا آنها در قسمتهای داخلی دستگاه‌ها به کار می روند.
طرز کار لودسل
لودسل به طور کلی از یک فلز قابل ارتجا که استرین گیج روی آن نصب شده است تشکیل شده است، این فلز قابل ارتجا معمولا از استیل یا آلومینیوم است. به این معنی که خیلی محکم است اما حداقل الاستیکی را هم دارد. استیل خیلی آرام با توجه به خاصیت الاستیکی‌اش هر دفعه، زیر بار تغییر شکل می دهد ولی بعد به موقعیت اولیه بر می گردد. این تغییرات بسیار کوچک را به وسیله استرین گیج می توان آشکارسازی کرد. سپس در نهایت تغییر شکل استرین گیج با استفاده از تجزیه و تحلیل الکترونیک، مقدار وزن مشخص میشود.
برای فهمیدن مطلب قبل، بگذارید ما جزئیات دقیق استرین گیج را توضیح دهیم، آنها رساناهای الکتریکی هستند که در یک الگوی پر پیچ و خم و محکم به یک فیلم وصل شده است. وقتی این فیلم کشیده می شود فیلم و رساناها افزایش طول پیدا می‌کنند و بالعکس. این فرآیند باعث تغییرات مقاومت در رسانای الکتریکی می شود. به طوریکه مقدار مقاومت با کشیده شدن استرین گیج افزایش میابد و با انقباض آن کم می شود.
استرین گیج ها محکم به عنصر ارتجاعی وصل می شوند. بنابراین تغییر شکل هر دو یکسان است. این استرین گیج ها طوری چیده شده اند که تشکیل پل وتسون را می‌دهند. در واقع 4 عدد استرین گیج در یک حلقه به هم وصل شده اند، و درنتیجه اندازه گیری نیروی اعمال شده، به درستی انجام می‌گیرد.
اگر یک شی بر روی لودسل قرار گیرد یا از آن آویزان شود، وزن شی می تواند تعیین شود. بار مورد نظر برای لودسل در مسیر مرکز زمین تراز می شود، یا به عبارت دیگر همیشه در راستای جاذبه زمین تراز می شود در نتیجه فقط مولفه‌ی نیروی در راستای زمین اندازه‌گیری میشود. در مورد سنسورهای نیرو که در طراحی مثل لودسل هستند، چنین نیست. آنها معمولاً برای بدست آوردن اندازه بار در تمام جهات طراحی می شوند. جهت نیروی گرانشی زمین به نحوه نصب آنها ربطی ندارد.
انواع لودسل
انواع مختلفی از لودسل ها برای کاربردهای مختلف وجود دارند. موارد استفاده شده معمولاً به شرح زیر است :
لودسل های تک پایه ( سینگل پوینت )
لودسل در زیر سکویی یا صفحه‌ای قرار دارد که وزن روی آن قرار می‌گیرد.
لودسل های خمشی
چندین لودسل در زیر سازه ای قرار گرفته که وزن از بالا روی آنها قرار می‌گیرد.
لودسل های فشاری
چندین لودسل با ظرفیت بالا در زیر سازه فولادی قرار گرفته اند که که وزن از بالا روی آنها وارد میشود.
لودسل کششی یا S شکل
وزن از یک یا چند لودسل آویزان میشود.
بسیاری از لودسل ها همچنین دارای ویژگیهای خاصی مانند طراحی ویژه یا خصوصیات مواد سازنده متفاوتی دارند که بسته به عملکردشان ممکن است که مهم باشد. به عنوان مثال اگر سیستم ها باید هر روز کاملاً تمیز شوند. بعضی از این لودسل ها بدون هیچ مشکلی می توانند در برابر این نوع شرایط مقاومت کنند ولی بقیه نمی توانند.
تاثیرات محیطی روی لودسل
یکی از ویژگی های خاص لودسل ها این است که محیطی که لودسل در آنجا استفاده می شود از جهات مختلف نقش مهمی دارد.
دمای محیط
هر ماده ایی با دما تغییر می کند، در برابر گرما انبساط پیدا می کند. و در برابر سرما منقبض می شود. و البته که همین امر برای لودسل و استرین گیج هم اتفاق می افتد. همچنین دما مقاومت الکتریکی رسانا را تغییر می دهد. با این وجود لودسل ها باید وزن صحیح را در همه جای دنیا بدون در نظر گرفتن دمای محیط اندازه گیری کنند.
لودسل ها باید قادر باشند که در برابر عوامل مختلفی مقاومت کنند، یک باسکول کامیون را در نظر بگیرید، این باسکول ها تحت تاثیر المان هایی مانند: باران، کثیفی و گرما قرار دارند. آنها باید قادر باشند در برابر شرایط محیط بیرونی مقاومت کنند.
اعمال نیرو از جهات مختلف (نیروهای جانبی)
با توجه به شرایط فنی که لودسل آنجا نصب می شود (بطور مثال در یک سیستم برای تورین مخازن یا در یک لودسل وزن زیر نوار نقاله) بارهای جانبی دیگری ممکن است به لودسل وارد شود. نیروهای جانبی ، نیروهایی هستند که که بر روی لودسل،در جهت اصلی مورد نظر وارد نمی شوند، بلکه از کنار یا از پایین یا از جهت های دیگر اعمال می شوند. لودسل برای این منظور ساخته نشده و نتایج اندازه گیری در این حالت ممکن است نادرست یا اشتباه باشد. پس باید این نکته را در نظر گرفت که در طول نصب باید مطمئن شد که هیچ نیروی اضافی وجود ندارد، یا اگر هست به حداقل رسیده باشد. مانتینگ ها کمک می کنند که این نیروهای اضافی را به حداقل برسانند تا به نتایج اندازه گیری دقیق دست پیدا کنند.
کاربرد های لودسل
البته اغلب لودسل ها روی ترازو نصب می شوند . اما کاربردهای خیلی زیادی دارند. به کارخانه هایی با سیستم های بطری پرکنی یا قوطی پرکنی به وسیله توزین، با یک لودسل زیر هر کدام فکر کنید، یا سیستم بسته بندی برای سورتینگ آب نبات یا سیب زمینی بنابراین همه در پایان پروسه تولید، وزن یکسانی دارند. شگفت آور است که چه تعداد از تولید محصولات نیاز به اندازه گیری وزن دارند. و اینکه استفاده های غیر معمولی برای لودسل ها وجود دارد. ، مانند تست مقاومت خودرو، افزایش عملکرد لباس‌های ورزشی و دهها مورد دیگر.
دقت لودسل
مهم نیست که لودسل در کجا ها استفاده می شود، دقت اندازه گیری نقش بسیار مهمی دارد. لودسل ها با ظرفیت های مختلفی و کلاس های دقت متفاوتی وجود دارند (حداکثر ظرفیت، حداکثر بار در نظر گرفته شده را تعیین می کند).
تکنولوژی استرین گیج دردرجه اول برای دستیابی به کلاس های سی و دی استفاده می شود. لودسل ها با تصحیح الکترونیکی در بعضی از سیستم های توزین با کلاس دقت بالا به کار می روند.
برای کالاهای با ارزش کم ( مثل ماسه و شن) نیازی نیست که سیستم وزن کننده خیلی دقیق باشد، یعنی کلاس دقت D کفایت می کند. برای محصولات دارویی، از طرف دیگربالاترین کلاس های دقت A و B لازم است. بیشتر کالاهای مصرفی مثل گوشت، میوه و سبزیجات با کلاس دقت C وزن می شوند. همچنین لودسل‌های کلاس C نیازهای حوزه مهندسی مکانیک و عمران را برآورده می‌کند.
تنظیم ، کالیبراسیون و تأیید قانونی
برای اطمینان از عملکرد دقیق لودسل بعد از نصب، نباید به کالیبره‌ی اولیه کارخانه اکتفا نمود. بلکه در محل نصب نیز باید عمل کالیبره را انجام داد. کالیبراسیون و اخذ تاییدیه قانونی روندهایی هستن که در آنها لودسل برای هدف های کنترل با وزن مشخصی تنظیم می شود.
استفاده از ترانسمیتر و نمایشگر وزن مناسب
لودسل های برپایه استرین گیج می‌تواند در پروژه‌های مختلف با دقت بالا کاربرد داشته باشد. برای بدست آوردن بهترین نتیجه از لودسل، باید از مبدل‌ها و نمایشگرهای مناسب و با کیفیت استفاده کنید تا دقت لودسل را از بین نرود. شرکت ما سابقه‌ای طولانی در تولید مبدل‌ها و نمایشگرهای لودسل دارد. اگر نیاز به مشاوره درباره انتخاب لودسل یا خرید مبدل و نمایشگر آن دارید با ما تماس بگیرید.
نحوه سیم بندی و رنگ خوانی سیم های لودسل
به طور کلی دو نوع لودسل از نظر تعداد رشته سیم وجود دارد :
1- لودسل چهار سیمه
2- لودسل شش سیمه
در شکل زیر هر دو مدل لودسل نمایش داده شده و رنگ بندی سیم های آن نیز مشخص شده است
