Hoje, um dos dispositivos mais comuns usados em aplicações de medição industrial é a célula de carga. Uma célula de carga é um sensor que mede a força gerada quando colocada em um material ou ligada a um material. A célula de carga pode ter duas placas paralelas ou uma estrutura cilíndrica. Quando um material ou objeto é colocado entre essas placas ou cilindros, a célula de carga se deforma e é usado para medir a força resultante.
A célula de carga é um dispositivo de fácil utilização e sensível. Para fazer medições precisas, a célula de carga deve ser instalada e calibrada corretamente. As células de carga são usadas para medir peso, tensão, pressão e torque.
A célula de carga usada para medir o peso produz um sinal elétrico associado ao peso. Este sinal pode ser lido com um dispositivo de leitura analógico ou Digital. A célula de carga transfere o peso para uma placa de interface ou PLC e mostra os resultados em uma tela de computador. Estas medições são usadas em aplicações de pesagem industrial, tipicamente para medir cargas pesadas.
As células de carga vêm em três tipos principais: tipo de tensão, tipo capacitivo e tipo de pressão. As células de carga do tipo de tensão medem a força usando tensão de tração ou flexão. As células de carga do tipo capacitivo detectam a força medindo a capacitância entre a placa. As células de carga do tipo pressão medem a pressão entre as placas para medir a força.
Há alguns fatores a considerar ao usar células de carga. Por exemplo, é importante realizar a calibração correta, garantir a montagem adequada e não sobrecarregar a célula de carga. Além disso, fatores ambientais como umidade e temperatura podem ter impacto nos resultados da medição. Portanto, a sensibilidade das células de carga aos fatores ambientais também deve ser levada em consideração.
As vantagens das células de carga incluem precisão, alta sensibilidade, confiabilidade, durabilidade e longa vida útil. célula de cargas fornecem resultados rápidos e precisos, encurtando o tempo de processamento e aumentando a produtividade.
Um dos métodos utilizados na medição da célula de carga é o método Wheatstone Bridge. Neste método, a carga que atua sobre a célula de carga é medida através de uma sensor de deformação ligado à ponte Wheatstone.
A ponte de Wheatstone é um circuito composto por quatro resistências. A célula de carga é incluída neste circuito como um elemento de ponte e a ponte é mantida em equilíbrio. Quando a carga na célula de carga aumenta, os valores de tensão nos strain gauges mudam. Esta mudança interrompe o equilíbrio da ponte e o fluxo de corrente através das mudanças da ponte. Esta mudança de corrente pode ser usada para medir a carga na célula de carga.
Este método de medição dá o valor de saída da carga medida como tensão. Esta tensão é legível por amplificadores ou dispositivos de medição. Os amplificadores necessários para a medição da célula de carga variam em sua faixa de sensibilidade e saída. Portanto, ao escolher uma célula de carga, as características do amplificador a ser usado também devem ser levadas em consideração.
Outro fator a ser considerado na medição da célula de carga é a conexão correta. Como as células de carga e os strain gauges são dispositivos de precisão, os resultados da medição podem ser afetados se não estiverem conectados corretamente. Por isso, recomenda-se que as conexões sejam feitas corretamente e, se necessário, instaladas por um técnico especialista.
A medição de células de carga é um método amplamente utilizado em aplicações industriais que requerem alta precisão. Seleção de células de carga, métodos de medição e conexões corretas são importantes para obter resultados precisos.