کتاب لودسل

کتاب
آپدیت شده در : 01/ 09/ 1402
نویسنده : تیم تولید محتوا
۱ دیدگاه

لودسل یکی از سنسورهای صنعتی بوده و وظیفه آن اندازه گیری سطح فشار وارد شده بر سطح، لبه، مقاطع دایره ای و … می باشد. در صنعت معمولا لودسل را در کنار PLC خواهید دید، چرا که خروجی لودسل باید در تحلیل های ما مورد استفاده قرار گیرد تا درنهایت بتوان از آن به عنوان یک متغیر محلی استفاده کرد.

کاربرد لودسل

مثلا تصور کنید در فرآیند پرس کاری نیاز به مشخص کردن حالت های مختلف ایمنی برای کارکنان هستیم، به این گونه که اگر سطح فشار از میزان مجاز فراتر رفت دستگاه فورا خاموش گردد، برای این کار می توانیم از یک لودسل جهت اندازه گیری فشار لحظه ای استفاده کرده و در عین حال خروجی آن را به یک پی ال سی متصل نماییم تا در صورت لزوم فورا دستور قطع را به دستگاه پرس انتقال نماید.

لودسل چیست

سنسوری الکترونیکی هست که جهت اندازه گیری نیرو و وزن اجسام به کار گرفته می‌شود، کمتر نفراتی هستند که تا به حال از ترازو و یا باسکول جهت اندازه گیری وزن استفاده نکرده باشند ولی شاید کلمه لودسل به گوش آن‌ها نخورده باشد. امروزه در اکثر باسکول‌های صنعتی، ترازوهای دیجیتالی و سیستم‌های توزین صنعتی از لودسل استفاده شده است.

ساختار لودسل

لودسل شامل یك هسته فلزی (از آلیاژ خاص) و تعدادی strain gauge مجموعه ای از مقاومت های الکتریکی می‌باشد كه در اثر اعمال نیرو مانند تمام مواد تغییر شكل می‌یابد اما پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه خود برمی‌گردد. میزان برگشت‌پذیری این ماده تعیین كننده كیفیت و دقت و دیرپایی لودسل است.

انواع لودسل

لودسل‌ها براساس نوع کارکرد و محل استفاده آن در مدل‌های مختلف و وزن‌های مختلف ساخته شده است:

لودسل‌های فشاری
لودسل‌های کششی
لودسل‌های خمشی
لودسل‌های تک پایه
لودسل‌های خمشی دوطرفه

1- لودسل های تک پایه (Single point): لودسل های تک پایه، دارای یک پایه بوده و بیشتر در ترازوهای فروشگاهی، توزین نقاله و توزین ماشین آلات بسته بندی و پرکن کاربرد دارند.

2- لودسل های خمشی(Shear beam): لودسل های خمشی یا shear beam معمولا در باسکول های کفه ای، باسکولت ها و سیستم های توزین و لاشه کش ها استفاده می شود. این مدل لودسل ها باید بصورت چند تایی استفاده شوند.

3- لودسل های خمشی دو طرفه: لودسل های خمشی دو طرفه بیشتر در توزین مخازن، توزین سیلو و توزین باسکول کاربرد دارند. یکی از پرکاربردترین نوع ای لودسل، HM9B می باشد.

4- لودسل فشاری (Canister سیلندری یا compression فشاری): شکل ظاهری این لودسل شبیه قوطی می باشد. همانطور که از نام این لودسل پیداست فشار وارده بر این نوع لودسل از طرف بار باعث تغییرات طول (کمتر از قطر یک تارمو) در لودسل می شود. از این نوع لودسل اغلب در باسکولهای جاده ای استفاده می شود .

5- لودسل کششی (S Type): شکل ظاهری این لودسل شبیه S می باشد. مکانیسم عملکرد این لودسل نیز بر اساس تغییرات طول می باشد. یک طرف این لودسل از بالا به نقطه ای ثابت وصل می شود و از طرف پایین نیرو به ان وارد می شود. از این نوع لودسل اغلب در سیستم های توزین آویز استفاده می شود .

6- لودسل های باسکولی: لودسل های باسکولی، فشاری ستونی بوده و بیشتر در توزین مخازن، سیلو و اختصاصا باسکول کاربرد دارند.

7- لودسل های خاص: انواع لودسل با کاربردهای خاص و ویژه در این گروه قرار می گیرند. مانند لودسل های تخمین بار سیم و کابل، سنسور گشتاور، سنسور دو محور x,y، صفحات توزین و …

کاربرد لودسل در کجاست

معمولا جهت انداز‌ه‌گیری پارامتر وزن و نیرو از لودسل استفاده می‌شود ولی در بعضی مواقع با اندازه‌گیری این پارامتر و تبدیل آن پارامترهای دیگری را هم مثل حجم سیالات در مخازن و تبدیل آن به لیتر کاربرد دارد.

ترازوهای حساس پزشکی 0 تا 100 گرم
ترازوهای خانگی 0 تا 220 کیلوگرم
ترازوهای صنعتی 0 تا 1 تن
باسکول های صنعتی 0 تا 60 تن
ترازوهای آویز صنعتی
ترازوهای آویز آسانسوری
اندازه‌گیری سطح مخازن

لودسل چگونه عمل می‌کند؟

معمولا لودسل ها از یک هسته و شاسی فلزی و یا فولادی تشکیل شده‌اند که در داخل و یا بر روی آن تعدادی استرین گیج نصب شده است و با وارد شدن نیرو به لودسل در استرین گیج تغییر شکل به وجود می‌آید و باعث ایجاد یک سیگنال الکتریکی می‌شود.

چگونه از لودسل استفاده کنیم

اینکه بتوانیم از لودسل استفاده کنیم باید اطلاعاتی در مورد نصب و خواندن دیتای خروجی لودسل‌ها داشته باشیم.

1- ابتدا باید تحقیق کنیم که نسبت به نیاز ما و محل نصب آن بهتر است از چه نوع لودسلی استفاده کنیم و مدل آن را انتخاب نماییم.

2- اگر فقط قصد نمایش وزن را داریم باید از نمایشگرهای لودسل استفاده کنیم ولی اگر قصد اتصال لودسل به سیستم کنترلی خودمان همانند plc را داریم باید به این نکته توجه کنیم که امروزه تقریبا اکثر کمپانی‌های سازنده plc دارای کارت‌ها و ماژول‌های لودسل هستند و با تهیه و نصب کارت لودسل می‌توانیم عمل کنترلی خودمان را انجام دهیم.

منابع Load Cell

معمولا برای کار با لودسل ها منابع فارسی در دسترس نیست به همین جهت متخصصین باید از جزوات و منوال های انگلیسی برای درک بهتر دستگاه‌ها استفاده نمایند که مسلما امری زمان بر و باتوجه به سطح زبان انگلیسی فرد مذکور خطاپذیر می باشد.

کتاب لودسل نوشته مهندس سید مهدی انوار یکی از معدود و کامل ترین منابع فارسی زبان در مورد Load Cell ها می باشد. که توانسته در 173 صفحه به صورت کاملا تخصصی به بررسی و نحوه کار با آنها بپردازد.