Kas yra jėgos jutiklis? Kokie jo tipai?

2025-03-01

Jėga yra tiesioginė materijos judėjimo pokyčių priežastis. Jėgos jutikliai gali aptikti mechaninius dydžius, tokius kaip įtempimas, traukimas, slėgis, svoris, sukimo momentas, vidinis įtempis ir deformacija. Jėgos jutikliai paprastai susideda iš jautraus elemento ir konversijos elemento. Tai prietaisai ar įranga, galintys pajusti nurodytus matavimo duomenis ir pagal tam tikras taisykles konvertuoti juos į tinkamus signalus.

Jėgos jutikliai buvo plačiai naudojami šioje naujoje eroje ir šiuo metu plačiai naudojami pramonės srityje. Norėdami gerai naudoti jėgos jutiklius, turite tam tikrą supratimą apie jėgos jutiklių apibrėžimą ir funkciją. Taigi, kas yra jėgos jutikliai? Kokie jų tipai? Mokykimės apie tai kartu! Yra daugybė jėgos jutiklių tipų. Pagal skirtingus fizinius efektus ir aptikimo principus juos galima suskirstyti į varžos deformacijos jutiklius, pjezomagnetinius jutiklius ir pjezoelektrinius jutiklius.

1. Įtempimo jėgos jutikliai. Įtempimo jėgos jutikliai yra plačiai naudojami tarp visų jėgos jutiklių. Jis turi didelį matavimo tikslumą ir gali išmatuoti dinamines ir statines jėgas nuo mažų iki didelių. Jo naudojimas sudaro apie 90% visų jėgos jutiklių. Įtempimo jėgos jutiklio veikimo principas iš esmės yra toks pat kaip įtempimo slėgio jutiklio. Jį taip pat sudaro elastingas jautrus elementas ir prie jo pritvirtintas deformacijos matuoklis. Įtempimo jėgos jutiklis pirmiausia konvertuoja išmatuotą jėgą į elastingo elemento deformaciją, o tada naudoja pasipriešinimo deformacijos efektą deformacijai išmatuoti ir taip nuskaito išvestį.

2. Pjezoelektrinės jėgos jutiklis. Kai feromagnetinė medžiaga yra veikiama išorinio įtempimo ir gniuždymo ir sukuria jėgą viduje, jos magnetinis pralaidumas kinta priklausomai nuo įtempimo dydžio ir krypties: veikiant įtampai, magnetinis laidumas didėja jėgos kryptimi ir šiek tiek mažėja statmena jėgai, o magnetinio laidumo pokytis veikiant slėgiui yra priešingas. Šis fizikinis reiškinys yra pjezomagnetinis feromagnetinių medžiagų poveikis, kurį galima naudoti jėgai matuoti.

3. Pjezoelektrinis jutiklis. Pjezoelektriniai jutikliai gali matuoti įvairias dinamines jėgas, mechaninius smūgius ir vibracijas, plačiai naudojami akustikoje, medicinoje, mechanikoje ir navigacijoje. Jie turi mažo dydžio, lengvo svorio, didelio atsako ir didelio signalo ir ekspozicijos santykio charakteristikas. Pagal formą svėrimo jutiklius galima suskirstyti į konsolinius svorio jutiklius, 5 formų jutiklius, plokščių svėrimo jutiklius, dėžės tipo jutiklius, stipinų tipo jutiklius ir kt. Jėgos jutikliai įsiskverbė į daugybę sričių, tokių kaip išteklių tyrimai, vandenynų tyrinėjimas, kosmoso plėtra, pramoninė gamyba, aplinkos apsauga, medicininė diagnostika, bioinžinerija ir netgi bioinžinerija. Jėgos jutikliai jau seniai įsiskverbė į įvairias sritis, tokias kaip išteklių tyrimai, vandenynų tyrinėjimas, kosmoso plėtra, pramoninė gamyba, aplinkos apsauga, medicinos klinikos, bioinžinerija ir net kultūros reliktų apsauga. Neperdedant galima teigti, kad beveik kiekvienas modernus projektas, nuo didžiulio dangaus iki didžiulio vandenyno, iki įvairių sudėtingų inžinerinių sistemų, negali būti atskirtas nuo įvairių jėgos jutiklių.

RELATED NEWS