La génération et l'ajustement des erreurs de quatre coins dans les capteurs de pesage de type faisceau parallèle

La génération et l'ajustement des erreurs de coins dans les capteurs de pesage de type poutre parallèle

Avec le développement vigoureux d'industries telles que le commerce électronique et la livraison express, et la demande croissante de mesure précise des balances électroniques, le problème des erreurs de coins des cellules de charge à poutre parallèle, en tant que composant central des balances électroniques, a suscité beaucoup d'attention. Aujourd'hui, examinons en profondeur le "passé et le présent" des erreurs de coins des cellules de charge à poutre parallèle et les conseils pour l'ajustement~

### 1. Comment l'erreur de coins se produit-elle ?
Lorsqu'une cellule de charge à poutre parallèle fonctionne, le corps élastique se déforme sous la charge, et les jauges de contrainte résistives collées produisent par la suite des changements de résistance, qui sont convertis en signaux de tension par un pont de Wheatstone pour effectuer la pesée. Cependant, en raison de la charge excentrique causée par les différentes positions de placement des objets, une contrainte supplémentaire est facilement introduite lorsque les jauges de contrainte sont collées dans la zone de contrainte, générant ainsi des erreurs de coins.

De nombreux facteurs affectent l'erreur de coins :
- **Matériau et fabrication**: Des matières premières en alliage d'aluminium inégales pour la production du corps élastique du capteur, ou des différences dans la contrainte de résistance générée par les jauges de contrainte résistives pendant la production, peuvent "poser des mines" pour les erreurs de coins.
- **Déviation de collage**: Si la position de collage de la jauge de contrainte résistive s'écarte du centre de force prédéfini, ou si la symétrie de collage ne répond pas aux exigences de conception, le signal de tension émis par le pont de Wheatstone sera différent, ce qui entraînera directement des erreurs de coins.
- **Impact environnemental**: Les changements de température et d'humidité ambiantes interfèrent avec le corps élastique en alliage d'aluminium. Une température inégale provoque une déformation incohérente du corps élastique, et l'humidité rend les jauges de contrainte humides, ce qui fait que le signal de sortie s'écarte de la valeur réelle, affectant ainsi l'erreur de coins.

### 2. Comment réduire les erreurs ?
- **Optimisation des matériaux et des procédés**: Sélectionnez des matériaux de corps élastique en alliage d'aluminium de haute qualité, concevez des circuits de compensation de température et effectuez un bon travail dans le processus d'étanchéité après le collage des jauges de contrainte pour réduire les interférences d'humidité environnementale et réduire l'impact des erreurs à la source.
- **Précision de collage**: Certains fabricants s'appuient sur le collage et l'ajustement manuels fins des positions des jauges de contrainte ; certaines entreprises utilisent également la vision artificielle et le contrôle informatique pour un positionnement et un collage précis afin d'améliorer la précision de collage des jauges de contrainte.

### 3. Quelles sont les astuces pour l'ajustement des erreurs ?
La formule de la contrainte maximale dans la zone de contrainte d'un élément élastique à poutre parallèle est [formule]. Sur cette base, quelle que soit l'erreur de charge excentrique causée par un facteur quelconque, elle peut être attribuée à l'incohérence des dimensions de la section transversale (b) et (h) au niveau de la jauge de contrainte résistive dans la zone de contrainte. Le réglage fin de ces deux dimensions peut corriger l'erreur de charge excentrique et ajuster l'erreur de coins.

Dans le même temps, les dimensions structurelles du corps élastique du capteur (telles que le diamètre du trou, l'épaisseur de l'élément élastique (b), l'espacement des trous (L), etc.) affecteront la sensibilité de sortie. Au cours de l'étape du produit semi-fini, l'épaisseur (b) de l'élément élastique a un impact significatif sur la sensibilité, et son ajustement peut permettre un large éventail de réglages ; l'ajustement de l'espacement des trous (L) a un faible impact et convient au réglage fin. En production réelle, l'ajustement de l'erreur de coins est souvent obtenu en ajustant légèrement l'épaisseur de la zone de patch.

### 4. Vérification de l'expérience de simulation de modèle
Simulez la cellule de charge en alliage d'aluminium à poutre parallèle HBM PW2DC3/72kg, installez-la sur un outillage et chargez une charge de 24 kg pour le test. Après le test initial, l'attribution des paramètres au modèle et l'ajustement de l'épaisseur de la zone de patch de la jauge de contrainte, puis testez à nouveau. On constate que l'ajustement de l'épaisseur de la zone de patch peut modifier la force sur le point cible, réaliser l'ajustement de l'erreur de coins et vérifier l'efficacité de la méthode d'ajustement~

### 5. L'intelligence est la direction future
À l'heure actuelle, la plupart des ajustements des erreurs de coins en Chine reposent sur le travail manuel, ce qui exige des exigences élevées en matière de technologie et d'expérience. À l'avenir, il est nécessaire d'accumuler une grande quantité de données et de construire un système de contrôle automatique. Dans le même temps, des efforts devraient être déployés dans des aspects tels que l'innovation dans la technologie des matériaux du corps élastique, l'amélioration de la précision de collage des jauges de contrainte (vision artificielle + gravure à l'échelle nanométrique) et la compensation des hautes et basses températures (algorithme d'IA) pour construire un système technologique de cellule de charge de haute précision, promouvoir la mise à niveau des produits en aval tels que les balances électroniques et soutenir le développement d'industries telles que la logistique et la vente au détail~