تأثير درجة الحرارة على أجهزة استشعار الوزن

تأثير درجة الحرارة على أجهزة استشعار الوزن

مع التطور المستمر للتصنيع الذكي ، يزداد استخدام أنظمة الوزن في مختلف الصناعات تدريجياً. ومع ذلك ، عند استخدام الوزن ، سيتم العثور على مشكلة.بعد تركيب نظام الوزن، حتى لو لم يكن هناك مادة ، فإن الوزن المعروض سيتغير مع وقت اليوم. كلما كانت قيمة القسمة أكبر ، كلما أصبحت هذه الظاهرة أكثر وضوحًا. إذن لماذا تحدث هذه المشكلة؟
وفقًا لدرجة الحرارة البيئية المتغيرة باستمرار في سيناريو استخدام مستشعر الوزن ، سيؤدي نظام الوزن أيضًا إلى تحرك درجة حرارة معينة.عندما نختار مستشعر الوزن، ستقوم عمود المعلمات الفنية بإدراج نطاق تعويض درجة الحرارة، نطاق درجة الحرارة العملية، معامل الحساسية الحرارية، ومعامل درجة الحرارة الصفر.داخل نطاق درجة الحرارة الاسمية، يجب ألا يتجاوز الخطأ الفردي أو التراكمي المدرج في جدول المعلمات التقنية.يتم استخدام نطاق درجة الحرارة لتحديد الحد الأقصى لدرجة حرارة جهاز الاستشعار لقياس وظائف وعدم التلف، مما يعني أن بعض الأخطاء قد تتجاوز البيانات الواردة في جدول المعلمات التقنية. كما يتم الإشارة إلى نطاق درجة حرارة التخزين في جدول المعلمات التقنية.
أسباب تأثير درجة الحرارة على أجهزة الاستشعار:
تأثير درجة الحرارة على أجهزة الاستشعار يتكون أساسا من جزأين: معامل درجة الحرارة الصفر ومعامل درجة الحرارة الحساسية.

إذاً كيف يتم توليد معامل درجة الحرارة الصفري؟ عند صنع جهاز استشعار للوزن، من الضروري لصق مقاييس الإجهاد واحدة تلو الأخرى على الجسم المرن.مقاييس الإجهاد تتكون عادة من قاعدة وشبكة الأسلاك، ويتم أيضًا استخدام لصق التصحيح أثناء عملية الارتباط. تحتوي الأساسات غير القديمة وشبكات الأسلاك والصقاقات والإيلاستومرات على سمة مشتركة:التوسع الحراري والانكماش، أي التوسع عند التسخين والانكماش عند التبريد؛ وهذه المواد لديها أيضا أحجام مختلفة من التوسع والانكماش وفقا لتغيرات درجة الحرارة؛ من ناحية أخرى،بما أن شبكة سلك مقياس التوتر مصنوعة من مادة مقاومة، فإن المقاومة تتغير أيضا مع درجة الحرارة. لذلك عندما يتم دمجها معا، فإن قيمة المقاومة لمقياس التوتر سوف تتغير أيضا مع تغيرات درجة الحرارة؛بسبب العمل اليدوي الواسع الذي ينطوي عليه إنتاج مقاييس الضغط وأجهزة الاستشعار، كل مقياس التوتر على نفس جهاز الاستشعار يعرض تغيرات مقاومة مختلفة. هذه التغييرات يتم دمجها بعد ذلك في مخرج نقطة الصفر من خلال دائرة الكشف. في هذه النقطة،لقد أصبح مخرج نقطة الصفر بالفعل وظيفة من درجة الحرارة، تتغير باستمرار مع درجة الحرارة.
السبب في توليد معامل درجة الحرارة الحساسة يرجع أيضًا إلى ربط مقاييس الإجهاد بالأجسام المرنة.أظهرت الأبحاث أن معامل الحساسية لمقاييس الإجهاد يختلف مع تغير درجة حرارة البيئةوهذا يعني أنه على الرغم من أن مقياس التوتر يكتشف نفس التوتر عند درجات حرارة مختلفة ، فإن حجم تغير المقاومة الذي ينتجه مختلف.الايستوميرات مصنوعة عموماً من مواد معدنية، والمواد المعدنية لديها أيضًا معيار مهم ، وهو معدل مرونتها E. وهو معيار يصف حجم تشوه المواد المعدنية تحت الضغط.وقد أظهرت الأبحاث أن درجة المرونة تتغير تحت تأثير درجة الحرارة وتقل بشكل عام مع زيادة درجة الحرارةهذا يسبب تشوه جهاز استشعار الوزن مع زيادة درجة حرارة البيئة دون أي تغيير في القوة الخارجية التي يتعرض لها.عندما يتم دمجها مع تغيير معامل حساسية مقياس التوتر، سوف يزداد إنتاج جهاز الاستشعار. وتعرف هذه الزيادة باسم معامل درجة حرارة الحساسية لجهاز الاستشعار المزن ، والذي يزداد مع زيادة درجة حرارة البيئة.

الآن بعد أن عرفنا أسباب تأثير درجة الحرارة على أجهزة الاستشعار، كيف يمكننا تحسينها؟

لتحسين تأثير درجة الحرارة على أجهزة الاستشعار ، يحتاج المصنعون إلى تعويض معامل درجة الحرارة الصفر ودرجة الحساسية أثناء الإنتاج ؛شرط آخر للتعويض هو أننا نحتاج أولاً إلى قياس قيمهم قبل أن نتمكن من المضي قدماً في التعويضعندما يتم إنتاج أجهزة الاستشعار بكميات كبيرة، فإن تشتت خصائص درجة الحرارة الصفرية لا يزال كبيرا جدا،لذلك ليس من الممكن تعويض كل جهاز استشعار مع معيار تعويض موحدفقط كل جهاز استشعار يمكن تعويضها بشكل منفصل ثم اختبارها واحدة تلو الأخرى قبل التعويض.وتجربة درجة الحرارة تحتاج إلى الانتهاء في ظل ظروف بيئية مختلفةلإنجاز هذه المهمة، من الضروري أولاً إعداد مختبر بيئي كبير، حيث يمكن ضبط درجة الحرارة الداخلية بحرية بين -10 °C و 40 °C،وهناك فقط فرق درجة حرارة صغير جدا في مواقع مختلفة في الدفيئةيجب أن تكون دقة درجة الحرارة عالية جداً. فقط من خلال التعويض المستمر والاختبار يمكن ضمان استقرار جهاز الاستشعار بعد نشره.

بشكل عام ، طريقة الاختبار هي استخدام صناديق تعويض درجة الحرارة العالية والمنخفضة. ومع ذلك ، بسبب السعر المرتفع لهذه المعدات ،العديد من الشركات تتردد ويمكن فقط إجراء اختبارات مختلفة خارجيحتوي يونلانغ سينسينغ على عدة صناديق اختبار درجات حرارة عالية ومنخفضة في عملية الإنتاج لضمان تقليل تأثير درجة حرارة جهاز الاستشعار أثناء الإنتاج.