Як працуе лічбавы дынамаметрычны ключ: ад датчыка да дысплея

Лічбавы дынамаметрычны ключ электронна вымярае крутоўны момант і паказвае вынік на экране. У звычайнай канструкцыі, заснаванай на дэфармацыі, нагрузка на гаечны ключ выклікае невялікую пругкую дэфармацыю ў адчувальным элеменце. Датчыкі дэфармацыі рэагуюць на гэтую дэфармацыю, ствараючы электрычны сігнал, які электроніка кандыцыянуе, алічбоўвае і пераўтварае ў паказчык крутоўнага моманту. Дысплей з'яўляецца заключным этапам гэтага працэсу вымярэння. Яго мэтавая ўстаноўка, чытанне ў прамым эфіры і захаваны пік могуць апісваць розныя рэчы, таму разуменне таго, адкуль бярэцца кожнае значэнне, дапамагае растлумачыць, што насамрэч паказвае інструмент.

Як прыкладзены крутоўны момант стварае сігнал датчыка

Эластычная дэфармацыя ўнутры інструмента

Прыкладанне сілы да ручкі стварае крутоўны момант вакол восі зашпількі. Гэтая нагрузка ўнутры гаечнага ключа таксама выклікае невялікую дэфармацыю канструкцыі, якая яе нясе. Адчувальны элемент прызначаны для прадказальнай рэакцыі ў межах свайго працоўнага дыяпазону, што дазваляе прыбору звязваць сваю рэакцыю з прыкладзеным крутоўным момантам.

Гэта пругкая дэфармацыя: элемент імкнецца вярнуцца ў зыходную форму пры зняцці нагрузкі. Гэта не значыць, што гаечны ключ павінен прыкметна выгінацца. Рух, неабходны для вымярэння, можа быць занадта малым, каб яго ўбачыць.

Механічнае размяшчэнне адрозніваецца ў залежнасці ад канструкцыі. Датчык можа рэагаваць на дэфармацыю выгібу або кручэння ў залежнасці ад таго, як інструмент нясе і адчувае нагрузку. Размяшчэнне адчувальнага элемента і датчыка адпавядае гэтай механічнай канструкцыі.

Як тензодатчик выяўляе гэтую дэфармацыю

Злучаны тензодатчик змяняе электрычны супраціў, калі паверхня пад ім расцягваецца або сціскаецца. Размяшчэнне датчыкаў у маставой схеме дазваляе вымяральнай электроніцы выяўляць невялікія змены супраціву як розніцу напружання.

Выхад моста змяняецца з нагрузкай на адчувальны элемент. Вымяраючы гэты адказ, электроніка можа сачыць за прыкладзеным крутоўным момантам. Сам датчык не патрабуе паказальніка або бачнага руху, каб паказаць змяненне.

У гэты момант інструмент мае электрычную рэакцыю на нагрузку. Ён яшчэ не мае канчатковага ліку, выражанага ў Н·м.

Як электроніка ператварае сігнал у лічбавыя дадзеныя

Узбуджэнне моста, узмацненне і фільтраванне

Датчык на аснове моста патрабуе электрычнага ўзбуджэння, каб змены яго супраціву маглі вырабляць вымерны выхад. Затым атрыманы сігнал павінен быць прыдатным для наступнага этапу вымяральнай сістэмы.

Узмацненне пераносіць невялікі сігнал у карысны дыяпазон для вымярэння. Фільтраванне дапамагае кантраляваць непажаданыя кампаненты сігналу, такія як электрычны шум, якія могуць перашкодзіць выніку. Разам з узбуджэннем гэтыя функцыі рыхтуюць выхад датчыка да пераўтварэння.

Гэта функцыянальныя этапы, не абавязкова асобныя кампаненты на друкаванай плаце. Некаторыя прылады сумяшчаюць некалькі функцый у інтэгральнай схеме. Іх рэалізацыя таксама прадугледжвае выбар хуткасці рэакцыі і шуму, таму выразны дысплей сам па сабе не паказвае, як электроніка апрацоўвае зменлівую нагрузку.

Аналагава-лічбавае пераўтварэнне

Аналагава-лічбавы пераўтваральнік, або АЦП, прадстаўляе ўмоўны электрычны сігнал у выглядзе лікавых даных. Затым працэсар можа выкарыстоўваць гэтыя дадзеныя для разліку значэння крутоўнага моманту і кіравання дысплеем.

Аблічбоўка робіць вымярэнне даступным для лікавай апрацоўкі. Прыбор можа выкарыстоўваць паслядоўныя вымярэнні для абнаўлення жывога дысплея, захавання вымеранага піку або параўнання паказанняў з абранай мэтай. Канвэртар пастаўляе дадзеныя; апрацоўка вызначае, як гэтыя даныя выкарыстоўваюцца.

Як лічбавыя даныя становяцца паказчыкам крутоўнага моманту

Сувязь выхаду датчыка з вядомым крутоўным момантам

Выхад пераўтваральніка не з'яўляецца значэннем у ньютан-метрах. Для сабранай сістэмы вымярэння патрэбна сувязь паміж яе электрычнай рэакцыяй і вядомым крутоўным момантам.

Гэта ўзаемасувязь дазваляе прыбору пераўтвараць змены выхаду датчыка ў змены паказанага крутоўнага моманту. Каліброўка параўноўвае паказанні прыбора з эталоннымі значэннямі ў вызначаных умовах. Калі карэкціроўка неабходная, гэта асобнае дзеянне; простае выкананне каліброўкі не прыводзіць да аўтаматычнай карэкцыі прыбора.

Пры пераўтварэнні могуць выкарыстоўвацца захаваныя каэфіцыенты або іншая апрацоўка, якая адпавядае распрацоўцы. Незалежна ад рэалізацыі, адносіны прымяняюцца да поўнай сістэме вымярэння, ад загружанага элемента да індыкацыі. Неапрацаваны падлік канвертара становіцца карысным толькі тады, калі ён звязаны з велічынёй, якая вымяраецца.

Нулявое зрушэнне і інжынерныя адзінкі

Вымяральная сістэма можа мець зрушэнне: ненулявы выхад, нават калі запланаваная нагрузка роўная нулю. Функцыя абнулення ўстанаўлівае эталон, які выкарыстоўваецца для наступных паказанняў, вынікаючы інструкцыям інструмента.

Абнуленне і каліброўка вырашаюць розныя пытанні. Устанаўленне нуля без нагрузкі не сведчыць аб правільным паказанні прыбора ва ўсім дыяпазоне крутоўнага моманту. Зрушэнне апісвае памылку пачатковай кропкі; узмацненне апісвае маштаб адказу. Сама па сабе карэкцыя пачатковай кропкі не ўстанаўлівае ўзаемасувязь паміж дыяпазонам вымярэнняў.

Пасля таго, як прыбор вызначыў крутоўны момант, ён можа выказаць гэтую велічыню ў падтрымліваемых адзінках, такіх як Н·м або фут·фунт. Змена адзінкі змяняе лікавае прадстаўленне велічыні. Гэта не стварае іншы фізічны крутоўны момант у суставе.

Што паказвае дысплей падчас і пасля зацягвання

Жывы крутоўны момант, пікавы крутоўны момант і мэтавая налада

Мэтавая налада - гэта значэнне, уведзенае для аперацыі. Жывыя паказанні ўяўляюць сабой вымераны крутоўны момант пры змене нагрузкі. Пікавае паказанне захоўвае самае высокае вымеранае значэнне, зафіксаванае падчас вызначанага прыборам цыкла вымярэння.

Гэтыя каштоўнасці служаць розным мэтам. Мэта паведамляе аператару, якое значэнне было выбрана; гэта не з'яўляецца доказам таго, што гэты крутоўны момант ужо быў ужыты. Захаваны пік можа заставацца бачным пасля таго, як сіла была паменшана, у той час як дысплей адсочвання ідзе за змяненнем вымярэння.

YouBar лічбавы дынамаметрычны ключ з храповым механізмам спісы рэжымаў PEAK і TRACK, перадусталёўкі крутоўнага моманту P0–P9, а таксама гукавыя і візуальныя абвесткі аб мэтах. Гэтыя функцыі апісваюць, як інструмент прадстаўляе і выкарыстоўвае інфармацыю вымярэнняў. Папярэджанне не павінна разглядацца як аўтаматычнае спыненне прыкладзенай сілы.

Пры аглядзе YouBar’s дыяпазон лічбавых дынамаметрычных ключоў, супастаўце гэтыя функцыі адлюстравання з інфармацыяй, неабходнай для вашай працы. Для патрабаванняў, якія выходзяць за межы апублікаваных спецыфікацый, абмеркаваць патрабаванні да вымярэння і адлюстравання для канкрэтнай мадэлі.