2024-07-24
ما هوخلية الحمل، ما هي أنواع مختلفة من خلايا الحمل وكيف تعمل فيقياس القوةتعرف على وظائف وقدرات خلايا الحمل المختلفة، المعروفة أيضا باسم محولات القوة، في هذا الدليل الشامل.
أمستشعر القوةيتم تعريفها على أنها محول تحويل مدخل ميكانيكيالحمل، الوزن، التوتر، الضغط أو الضغطإلى إشارة إخراج كهربائية (تعريف خلية الحمل). أجهزة استشعار القوة معروفة أيضا باسممحول القوةهناك عدةأنواع خلايا الحملبناء على الحجم والهندسة والقدرة.
ما هو مستشعر خلية الحمل؟خلية الحمل(أو خلية الحمل) هو نوع من المحولات، وتحديداقوةالمحول. إنهيحول القوة الميكانيكية المدخلةمثلالحمل,وزن(المعروف أيضامستشعرات الوزن),التوتر,الضغط أو الضغط(المعروف أيضاأجهزة استشعار الضغط) إلى متغير فيزيائي آخر، في هذه الحالة إلى إشارة إخراج كهربائية يمكن قياسها وتحويلها وتوحيدها. مع زيادة القوة المطبقة على جهاز استشعار القوة،الإشارة الكهربائية تتغير نسبياً.
أصبحت محولات القوة عنصرًا أساسيًا في العديد من الصناعات من صناعة السيارات، التصنيع عالي الدقة، الفضاء والدفاع، الأتمتة الصناعية،الطب والصيدلة والروبوتات حيث قياس القوة الموثوق به ودقة عالية هو أمر بالغ الأهميةفي الآونة الأخيرة، مع التقدم في الروبوتات التعاونية (Cobots) والروبوتات الجراحية، العديد منتطبيقات قياس القوةتظهر.
أولاً، نحن بحاجة إلى فهم الفيزياء وعلوم المواد الكامنة وراءمبدأ عمل خلية الحمل، والتي هيمقياس الإجهاد(يشار إليها أحيانا باسممقياس الإجهاد) مقياس التوتر من ورق معدني هو مادة تتغير مقاومتها الكهربائية مع القوة المطبقة. وبعبارة أخرى ، فإنه يحول (أو ينقل) القوة والضغط والتوتر والضغط والقومة والوزن ،الخ... إلى تغيير في المقاومة الكهربائية، والتي يمكن قياسها بعد ذلك. لذلك، مقياس الإجهاد من ورق معدني هو حجر الأساس لمبدأ عمل جهاز استشعار القوة.
مقاييس التوتر هي موصلات كهربائية متصلة بشدة بفيلم في شكل زيك زاك. عندما يتم سحب هذا الفيلم ، فإنه والموصلات تمتد وتطول. عندما يتم دفعه ، يبدأ التوتر.إنه يتقلص ويصبح أقصرهذا التغيير في الشكل يؤدي إلى تغيير المقاومة في الموصلات الكهربائية أيضاً. يمكن تحديد الضغط المطبق في خلية الحمل بناءً على هذا المبدأ.حيث تزداد مقاومة مقياس التوتر مع التوتر المطبق وتقل مع الانكماش.
