Was ist ein Kraft-Signalumformer?

Ein Kraftsignalumformer wandelt die gemessenen Kräfte um, die Kraft, Gewicht und Druck in übertragene Ausgangssignale darstellen. Diese Signale können zu den Anzeigen, zu den Steuerpulten oder zu den Datenerfassungssystemen geschickt werden, die an Computer angeschlossen werden. Die meisten Kraftsignalumformer haben entweder die analogen oder digitalen elektronischen, pneumatischen oder hydraulischen Ausgänge, abhängig von den Notwendigkeiten der Anwendung. Ein Kraftsignalumformer kann wie der Kopf eines Stiftes so klein sein und ein bloßes Gramm Kraft (1/28. von einer Unze) messen oder so groß wie eine Brückenspalte und Hunderte Tonnen messen (1 Tonne entspricht 2000 Pfund oder 909 Kilogramm).

Frühe Kraftsignalumformer waren hydraulisch. Zylinder, Bälge oder Membranen wandelten Kräfte in Drucksignale um, die auf Indikatorlehren gelesen wurden. Ein Vorteil von hydraulischen ist, dass Indikatorlehren in den verschiedenen Positionen auf der gleichen Linie einigen Leuten ermöglichten, die Informationen gleichzeitig einzuholen und zu verwenden. Anders ist, dass hydraulische die in sich selbst Siegelsysteme sind und sie im Allgemeinen schroff bilden, zuverlässig, und undurchdringlich für Wasser und andere verunreiniger.

Später erbten Kraftsignalumformersysteme mit pneumatischen Ausgängen Gebrauch, der einfache Integration in pneumatische prozesskontrollierte Systeme using die Universal3-15 P/in Ausgangsvereinbarung erlaubte. Viele Benutzer der Hydraulikanlagen brachten bloß einen pneumatischen Druckübermittler in den hydraulischen Schläuche vom hydraulischen Kraftsignalumformer bereits an der richtigen Stelle an. Pneumatische Kraftsignalumformer waren auch am meisten benutzt, Wicklungsspannungsbremsen auf Rollenmaschinen in der Papierindustrie direkt zu steuern.

Fortschritte in der Kunst der Dehnungsmessgerät-Sensoren seit den fünfziger Jahren änderten die Weise, die Kräfte gemessen würden. Das Abfragungselement basierte auf dem Verhältnis zwischen elektrischem Widerstand und Verlängerung, Verdrehen oder andere körperliche Verzerrung eines leitenden Heizfadendrahtes, der Folie oder des Dünnfilms von seiner normalen Ruhestellung. Als diese Leiter zu den Lichtstrahlen, zu den Stiften, zu den Wellen oder zu den Platten verpfändet wurden, erlaubten sie die Implementierung der in hohem Grade genauen, wiederholbaren und schroffen Kraftsignalumformersysteme, die Messdosen genannt wurden. Sie würden an jedem Bereich des menschlichen Unternehmens von der Industrie und am Handel zum Transport, zur Gesundheitspflege, zur wissenschaftlichen Forschung und zur persönlichen Elektronik angewendet. Sie werden innen wiegen Sortierfächer, Skalen und für medizinische Maße wie Blutdruck benutzt.

Die Kraftsignalumformersysteme, die auf Dehnungsmessgerät-Sensoren oder Messdosen basieren, sind im Allgemeinen billig zu produzieren. Sie schließen Spannungserregung für den Sensor und die balancierendes Brückenschaltung, einen Verstärkerabschnitt, eine Skalierung und bedingenelektronik für den Ausgang ein. Analogergebnise können von den Gleichstromspannungen (DC), die wissenschaftlich vorherrschen, medizinisch, und von den Verteidigunganwendungen reichen, bis zu Standard-DC-Stromabgaben von 4-20 Milli-Amperes für industrielle Kontrollsysteme. Die Kraftsignalumformer, die direkt an Computer und Mehrfachkoppler angeschlossen werden, können Schnittstellen RS-232, Universalserie-Busanschlüsse (USB) und industrielle Datenbahnen wie Modbus® enthalten serielle. Nahrungsmittelskalen in den dieters’ Küchen oder digitale GummireifenDruckanzeiger auf Schlüsselringen beide incorporate Minikraftsignalumformer mit einfachen Flüssigkristallanzeigen (LCDs).