Hoe meet u het gewicht met een loadcel?

Een loadcel is een essentieel onderdeel voor het meten van gewicht of kracht in verschillende industrieën, van productie tot gezondheidszorg. In wezen zet een load cell mechanische kracht of gewicht om in een elektrisch signaal dat gemakkelijk kan worden gemeten en geregistreerd. Maar hoe werkt dit proces precies? Laten we het opsplitsen.

 

Het werkingsprincipe van een loadcel

 

Een loadcel werkt volgens het principe van rekstrookjes, die gevoelig zijn voor de vervorming of rek die optreedt wanneer er een kracht op wordt uitgeoefend. Wanneer een belasting (of gewicht) op de loadcel wordt uitgeoefend, ondervindt deze een lichte vervorming. Deze vervorming veroorzaakt een verandering in de elektrische weerstand van rekstrookjes die aan de load cell zijn bevestigd. De verandering in weerstand is evenredig met de uitgeoefende kracht, die vervolgens wordt omgezet in een elektrisch signaal.

 

Soorten loadcellen

 

Er zijn verschillende soorten loadcellen, elk geschikt voor verschillende toepassingen:

 

Rekstrookjes-loadcellen: Dit is het meest voorkomende type. Deze loadcellen gebruiken rekstrookjes om de vervorming van een materiaal te meten. Ze worden veel gebruikt in industriële toepassingen zoals weegschalen en materiaaltestmachines.

 

Hydraulische loadcellen: deze zijn afhankelijk van vloeistofdruk om kracht te meten. Wanneer er een belasting wordt uitgeoefend, wordt de vloeistof in de cel gecomprimeerd en wordt de drukverandering gebruikt om het gewicht te bepalen. Ze worden vaak gebruikt in zware toepassingen, zoals weegbruggen.

 

Pneumatische loadcellen: vergelijkbaar met hydraulische loadcellen, maar met perslucht. Deze zijn geschikt voor omgevingen waar hydraulische systemen mogelijk niet ideaal zijn.

 

Capacitieve loadcellen: deze werken op basis van het principe van capaciteitsverandering wanneer er een kracht wordt uitgeoefend. Ze zijn gevoeliger en worden gebruikt in precieze toepassingen.

 

Stappen om het gewicht te meten met een loadcel

 

Belastingtoepassing: het object waarvan het gewicht moet worden gemeten, wordt op de weegcel geplaatst of de constructie is ontworpen om kracht op de cel uit te oefenen.

 

Vervorming: terwijl de belasting wordt uitgeoefend, vervormt de krachtcel enigszins. De mate van vervorming is afhankelijk van het gewicht van het object.

 

Rekmeting: Rekstrookjes die aan de loadcel zijn bevestigd, meten de kleinste veranderingen in de weerstand die door de vervorming worden veroorzaakt.

 

Signaalconversie: deze weerstandsveranderingen worden omgezet in een elektrisch signaal, dat wordt versterkt en verwerkt door een aangesloten elektronisch systeem.

 

Kalibratie: om nauwkeurigheid te garanderen, worden loadcellen gekalibreerd met bekende gewichten. Dit proces creëert een relatie tussen het elektrische signaal en het werkelijke gewicht, waardoor nauwkeurige metingen mogelijk zijn.

 

Uitgang: het verwerkte signaal wordt omgezet in een gewichtswaarde, digitaal weergegeven of op een aangesloten systeem voor verder gebruik.

 

Toepassingen van loadcellen bij gewichtsmeting

 

Loadcellen zijn een integraal onderdeel van toepassingen die een nauwkeurige gewichtsmeting vereisen:

 

Weegschalen: Van huishoudelijke weegschalen tot industriële weegschalen, loadcellen worden gebruikt voor nauwkeurige gewichtsmetingen.

 

Materiaaltesten: In laboratoria meten loadcellen de kracht die nodig is om materialen, zoals metalen of kunststoffen, te vervormen.

 

Geautomatiseerde verpakking: In de productie zorgen loadcellen ervoor dat producten correct worden gewogen tijdens verpakkingsprocessen.

 

Voertuigwegen: Loadcellen worden ook gebruikt in weegbruggen om voertuigen te wegen en ervoor te zorgen dat ze binnen de wettelijke gewichtslimieten blijven.

 

Voordelen van het gebruik van loadcellen

 

Nauwkeurigheid: Loadcellen bieden een hoge nauwkeurigheid bij het meten van gewichten, zelfs bij kleine krachten.

 

Duurzaamheid: Met goed onderhoud kunnen loadcellen jarenlang meegaan, zelfs in zware omstandigheden.

 

Veelzijdigheid: ze zijn verkrijgbaar in verschillende maten en configuraties voor verschillende toepassingen, van kleine laboratoriummetingen tot zwaar industrieel gebruik.

 

Concluderend is het meten van gewicht met een load cell een betrouwbare en nauwkeurige methode die een cruciale rol speelt in moderne weeg- en krachtmeetsystemen. Of het nu gaat om consumentengoederen, industriële toepassingen of wetenschappelijk onderzoek, loadcellen bieden een flexibele oplossing voor nauwkeurige gewichtsmeting.