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Università degli studi di Brescia Facoltà di Ingegneria. Celle di Carico : trasduttori di forze e pressioni. A. Bettoni - S. Bigi. Celle di Carico : trasduttori di forze e pressioni. Principio di funzionamento. Elettrici Semiconduttori Piezoelettrici Piezoresistivi.
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Università degli studi di BresciaFacoltà di Ingegneria Celle di Carico: trasduttori di forze e pressioni A. Bettoni - S. Bigi
Principio di funzionamento • Elettrici • Semiconduttori • Piezoelettrici • Piezoresistivi
Principio di funzionamento Estensimetri elettrici
Principio di funzionamento Estensimetri Piezoelettrici
Soluzione circuitale e configurazioni generali Negli estensimetri elettrici varia quindi la R;serve perciò un circuito atto a rilevare questa ΔR nel miglior modo possibile: →Ponte di Wheatstone
Soluzione circuitale e configurazioni generali • VA = E · (R + ΔR) · 2R-1 • VB = E · (R - ΔR) · 2R-1 da cui ΔV = E · k · ΔR · R-1
Soluzione circuitale e configurazioni generali Noti: • E → d.d.p. del generatore di tensione; • R → resistenza; • K → guadagno dell’amplificatore operazionale; • V → Volt misurati con un voltmetro; si ricava la variazione della resistenza
Soluzione circuitale e configurazioni generali Avendo la ΔR si risale alla deformazione corrispondente, una volta resa nota la curva di taratura dell’estensimetro.
Soluzione circuitale e configurazioni generali In base alle esigenze si possono adoperare vari accoppiamenti tra gli estensimetri: le ROSETTE
Soluzione circuitale e configurazioni generali In configurazione rettangolare • a due estensimetri a 90° • a tre estensimetri a 45°
Soluzione circuitale e configurazioni generali In configurazione a delta Tre estensimetri ruotati di 120°
Soluzione circuitale e configurazioni generali In configurazione a delta T Quattro estensimetri ruotati di 120°, più uno sovrapposto a 90° rispetto ad uno dei precedenti
pulita “liscia” chimicamente pronta Sgrassaggio Carteggio Tracciatura Condizionamento Neutralizzazione Collocazione degli estensimetri La superficie deve essere:
Tipologie Distinguiamo le tipologie in base al carico da applicare • a carico radiale • a compressione o a trazione-compressione • a flessione o a taglio In particolare si farà riferimento al catalogo della Gefran di Provaglio d’ Iseo
Trasduttori di carico radiale • Modello TR impiegato per misurare la tensione che i nastri trasportatori scaricano sui rulli di trascinamento o situazioni similari
Trasduttori di carico assiale Compressione • Modelli CM CU AM impiegati per misurare forze di compressione sia statiche che dinamiche, resistenti ad ambienti corrosivi.
Trasduttori di carico assialeCompressione-Trazione • Modelli TC TU TH impiegati per misurare forze sia di trazione (segnale positivo) sia di compressione(segnale negativo.
Trasduttori di carico assialeSpeciali presse • Modelli CC CT usati in particolare per rilevare carichi generati dalla pressione di estrusione nella lavorazione di tecnopolimeri
Trasduttori di carico assialeTaglio-Flessione • Modelli SB SH CB OC OD usati dove necessita una particolare rigidezza e sicurezza dello staffaggio, la deformazione avviene a taglio-flessione.
Amplificatori • Modelli CIR CIR-D sono messi subito dopo il trasduttore • Zero bilancia l’ uscita • Span regola il guadagno
Esempio applicativo • Le foto riguardano in particolare un impianto situato presso l’ Eridania s.p.a. di Darfo Boario Terme (BS). • Sono modelli che si deformano a taglio • Le celle di carico n questo caso rilevano il peso della tramoggia
Esempio applicativo • La struttura è interamente sostenuta dalle celle grazie alla loro robustezza
FINE Applausi