استفاده از لودسل های چند محوره مانند تعادل در تونل ها و سازه های باد بسیار رایج است. آنها برای اندازه گیری نیروها در سه جهت و گشتاور یا گشتاورها در سه جهت طراحی شده اند. لودسل های چند محوری معمولی در صنایع فراساحلی، میزهای تست صنعتی و تست های تصادف استفاده می شوند. در این مقاله به طور عمده آنچه را که حسگر نیروی سه بعدی می تواند اندازه گیری کند، معرفی می کند.
سنسورهای نیروی سه بعدی را سنسور نیروی سه محوری، سنسور نیروی سه جزیی، لودسل سه محوری، لودسل سه جزیی، موازنه نیرو سه جزیی، سنسور نیروی چند بعدی و غیره نیز می نامند. مقدار نیرو در سه جهت در فضا به طور همزمان تغییر می کند، محور x، محور Y، و محور Z (فشار کشش عمودی)، و خروجی سه مجموعه سیگنال ولتاژ به طور همزمان. سنسور نیروی سه بعدی دارای سه نوع بار اندازه گیری (در هر کانال) است، مقدار داده را می توان با نمایشگر چند کاناله نمایش داد.
سنسور چند محوره یک سنسور گشتاور نیرو است که نیرو (Fx, FY, FZ) و گشتاور (MX, MY, MZ) را در چند جهت مختلف در 3 جهت مکانی اندازه گیری کرده و آنها را به سیگنال های خروجی الکتریکی تبدیل می کند. سنسورهای چند محوری، سنسورهای چند جزئی یا حسگرهای گشتاور نیرو نیز نامیده میشوند (یعنی سنسور نیروی دو محور، سنسور نیروی سه محور، سنسور شش محور، لودسل شش محور، لودسل شش درجه آزادی ).
سنسور نیروی سه بعدی می تواند در امتداد هر یک از سه محور فضایی اندازه گیری کند. سری حسگر نیروی سه بعدی اندازه گیری ساده و دقیق سه جزء عمودی (x/y/z) را در هر جهت، نیروی دینامیکی یا شبه استاتیکی امکان پذیر می کند.
سنسور نیروی سه بعدی برای اندازه گیری نیرو در هر جهت معین، بدون توجه به نقطه اعمال بار استفاده می شود. سنسور نیروی حلقه نیروی سه بعدی هر سه جزء هر نیروی اعمال شده را با وضوح بالاتر کمیت می کند. سنسور نیروی سه بعدی می تواند به طور دقیق و موثر اندازه گیری نیروی سه بعدی را با خطی بودن، تکرارپذیری و ثبات خوب انجام دهد. به دلیل پایداری خوب و توانایی ضد تداخل، می تواند در محیط های سخت کار کند.
خروجی سنسور نیروی سه بعدی یک بار بسیار خطی در کل محدوده اندازه گیری آن است. این بار متناسب با نیروی اعمال شده است. محفظه حسگر حاوی یک حلقه کوارتز است و هر عنصر نیرو را میتوان بهدلیل اضلاع مسطح آن بهطور دقیق تراز و نصب کرد. طراحی ساده و ضد لرزش سنسور بسیار سفت و سخت است و فرکانس طبیعی بالا منحصر به فرد آن امکان اندازه گیری فرآیندهای نیروی دینامیکی بالا را فراهم می کند.
در سطح تماس سنسور نیروی سه بعدی دو دیسک سرامیکی وجود دارد. از یک طرف می توان از ضریب اصطکاک بالا اطمینان حاصل کرد و از طرف دیگر می توان یک دستگاه عایق با کیفیت را در ساختار ماشین نصب کرد. محدوده اندازه گیری نیروی برشی در جهت های x و y مستقیماً به پیش بارگذاری در جهت z و اصطکاک استاتیک محوری حاصله بستگی دارد.
کاربرد سنسور نیروی سه بعدی
با توجه به موارد فوق می دانیم که سنسور نیروی سه بعدی می تواند نیروها را در سه جهت اندازه گیری کند، به این معنی که می تواند محورهای X، Y و Z و همچنین چرخش حول هر محور را اندازه گیری کند. داشتن ابزار مناسب برای این کار ضروری است تا بتوان نتایج مطلوب را از آزمون به دست آورد. سنسورهای نیروی تک محور برای اندازه گیری نیرو در یک جهت استفاده می شود. برای اندازهگیریهای پیچیدهتر نیرو، استفاده از حسگر نیروی سهبعدی برای به دست آوردن نتایج ضروری است.
تقریباً همه محصولات هوافضا نیاز به اندازه گیری دقیق دارند. برای اطمینان از اینکه هیچ مشکل بالقوه ای وجود ندارد که می تواند باعث خرابی شود، همه اجزا باید به دقت نظارت شوند. سنسورهای نیروی سه بعدی سفارشی برای اندازه گیری ویژگی های مکانیکی کلیدی در محصولات هوافضا که به قابلیت اطمینان و دقت نیاز دارند ایده آل هستند.
سنسور نیروی سه بعدی را می توان بر روی دستکاری خودکار Jiezhong نصب کرد تا اندازه و موقعیت نیروی سه بعدی را حس کند. در مورد یک صفحه کلید هوشمند انعطاف پذیر، آرایه حسگر ارائه شده می تواند به طور قابل توجهی در فضا صرفه جویی کند و چندین ویژگی ورودی خاص را تشخیص دهد. افزایش امنیت اطلاعات به عنوان یک کنترل کننده خودرو، سنسور نیروی سه بعدی دارای یکپارچگی و قابلیت حمل چند منظوره است و پتانسیل زیادی برای جایگزینی روش های عملیات سنتی دارد.
این مقاله عمدتاً آنچه را که حسگر نیروی سه بعدی می تواند اندازه گیری کند، معرفی می کند. با مرور متن کامل می توانید متوجه شوید که سنسور نیروی سه بعدی می تواند در هر جهت از سه محور فضایی اندازه گیری کند. سری حسگر نیروی سه بعدی اندازه گیری ساده و دقیق سه جزء عمودی (x/y/z) را در هر جهت، نیروی دینامیکی یا شبه استاتیکی امکان پذیر می کند.
