Comparação técnica de células de carga

Comparação deCélula de carga do medidor de tensãoe tecnologia de sensor capacitivo digital

As células de carga capacitiva e de deformação dependem de elementos elásticos que se deformam em resposta à carga a ser medida.

O material do elemento elástico é geralmente de alumínio para células de carga de baixo custo e aço inoxidável para células de carga em aplicações industriais corrosivas.

Os sensores capacitivos do medidor de deformação medem a deformação dos elementos elásticos individualmente e a saída dos sensores é convertida por um circuito eletrônico em um sinal que representa a carga.

Um sensor capacitivo é um condutor colocado a uma pequena distância do elemento elástico e mede a deformação sem contato com o elemento elástico, enquanto uma tensão é um folha resistiva isolante ligada diretamente ao elemento elástico, de modo que seja exposto diretamente em choques e sobrecargas, que são frequentemente encontradas em aplicações industriais.

Sensibilidade
Além disso, os sensores capacitivos são muito sensíveis, com uma alteração de 10% na capacitância, enquanto os manômetros de folha geralmente têm apenas uma alteração de 0,1% na resistência. Como os sensores capacitivos são muito mais sensíveis e, portanto, requerem uma deformação muito menor do elemento elástico, a tensão no elemento elástico de uma célula de carga capacitiva é 5 a 10 vezes menor que a de uma célula de carga do medidor de tensão.

Fiação e vedação
A alta mudança na capacitância ajuda a fornecer um sinal de saída digital, que nas células de carga capacitiva é um sinal de alta velocidade que expressa diretamente a carga em g, kg ou newtons. Um cabo coaxial de baixo custo com um conector selado de fio único alimenta a célula de carga e transmite um sinal digital de alta velocidade de volta ao instrumento, que pode estar localizado a centenas de metros de distância. Em uma célula padrão de carga do medidor de tensão analógica, a fonte de alimentação e o sinal analógico de baixo nível são geralmente conduzidos à instrumentação por meio de um cabo de 6 arame bastante caro, onde o sinal analógico é convertido em digital. Em uma célula de carga digital do medidor de tensão, o amplificador e a conversão A/D são colocados no alojamento e os sinais de energia e digital geralmente são conduzidos à instrumentação por meio de cabos de arame de 6 ou 7 razoavelmente caros.