Kaip veikia skaitmeninis sukimo momento raktas: nuo jutiklio iki ekrano

Skaitmeninis sukimo momento veržliaraktis matuoja taikomą sukimo momentą elektroniniu būdu ir pateikia rezultatą ekrane. Įprastoje įtempimu pagrįstoje konstrukcijoje veržliarakčio apkrova sukelia nedidelę elastingą jutimo elemento deformaciją. Įtempimo matuokliai reaguoja į šią deformaciją, sukurdami elektrinį signalą, kurį elektronika kondicionuoja, suskaitmenina ir konvertuoja į sukimo momento rodmenis. Ekranas yra paskutinis šio matavimo proceso etapas. Tikslo nustatymas, tiesioginis skaitymas ir išlaikytas maksimumas gali apibūdinti skirtingus dalykus, todėl supratimas, iš kur kilusi kiekviena vertė, padeda paaiškinti, ką įrankis iš tikrųjų rodo.

Kaip taikomas sukimo momentas sukuria jutiklio signalą

Elastinė deformacija įrankio viduje

Taikant jėgą rankenai, sukuriamas sukimo momentas aplink tvirtinimo detalės ašį. Veržliaraktyje ši apkrova taip pat sukelia nedidelę jį laikančios konstrukcijos deformaciją. Jutimo elementas sukurtas taip, kad nuspėjamai reaguotų savo veikimo diapazone, todėl prietaisas gali susieti savo atsaką su taikomu sukimo momentu.

Tai elastinė deformacija: pašalinus apkrovą elementas linkęs grįžti į pradinę formą. Tai nereiškia, kad veržliaraktis turi akivaizdžiai susilenkti. Matavimui reikalingas judesys gali būti per mažas, kad jį matytų.

Mechaninis išdėstymas skiriasi priklausomai nuo dizaino. Jutiklis gali reaguoti į lenkimą arba sukimo įtempimą, priklausomai nuo to, kaip įrankis neša ir jaučia apkrovą. Jutimo elementas ir matuoklio išdėstymas atitinka tą mechaninę konstrukciją.

Kaip deformacijos matuoklis aptinka tą deformaciją

Surištas deformacijos matuoklis keičia elektrinę varžą, kai po juo esantis paviršius tempiasi arba susispaudžia. Matuoklių išdėstymas tilto grandinėje leidžia matavimo elektronikai aptikti nedidelius varžos pokyčius kaip įtampos skirtumą.

Tilto išvestis keičiasi atsižvelgiant į jutiklio elemento apkrovą. Išmatavus šį atsaką, elektronika gali sekti taikomą sukimo momentą. Pačiam matuokliui nereikia rodyklės ar matomo judesio, kad būtų rodomas pokytis.

Šiuo metu įrankis elektriškai reaguoja į apkrovą. Jis dar neturi galutinio skaičiaus, išreikšto N·m.

Kaip elektronika signalą paverčia skaitmeniniais duomenimis

Tilto sužadinimas, stiprinimas ir filtravimas

Tiltu pagrįstam jutikliui reikalingas elektrinis sužadinimas, kad jo varžos pokyčiai galėtų duoti išmatuojamą išvestį. Tada gautas signalas turi būti tinkamas kitam matavimo sistemos etapui.

Stiprinimas perkelia nedidelį signalą į naudingą matavimo diapazoną. Filtravimas padeda valdyti nepageidaujamus signalo komponentus, pvz., elektrinį triukšmą, kuris gali trukdyti rezultatui. Kartu su sužadinimu šios funkcijos paruošia jutiklio išvestį konvertavimui.

Tai yra funkciniai etapai, nebūtinai atskiri komponentai plokštėje. Kai kurie įrenginiai sujungia kelias funkcijas integruotoje grandinėje. Jų įgyvendinimas taip pat apima atsako greičio ir triukšmo pasirinkimą, todėl vien tik aiškus ekranas neatskleidžia, kaip pagrindinė elektronika apdoroja kintančią apkrovą.

Analoginis konvertavimas į skaitmeninį

Analoginis-skaitmeninis keitiklis arba ADC pateikia sąlyginį elektrinį signalą kaip skaitmeninius duomenis. Tada procesorius gali naudoti šiuos duomenis sukimo momento vertei apskaičiuoti ir ekranui valdyti.

Suskaitmeninus matavimus galima apdoroti skaitmeniniu būdu. Prietaisas gali naudoti nuoseklius matavimus, kad atnaujintų tiesioginį ekraną, išlaikytų išmatuotą smailę arba palygintų rodmenis su pasirinktu taikiniu. Keitiklis pateikia duomenis; apdorojimas lemia, kaip tie duomenys naudojami.

Kaip skaitmeniniai duomenys tampa sukimo momento rodmenimis

Jutiklio išvesties susiejimas su žinomu sukimo momentu

Keitiklio išvestis savaime nėra vertė niutonmetrais. Surinktai matavimo sistemai reikia ryšio tarp jos elektrinio atsako ir žinomo sukimo momento.

Šis ryšys leidžia prietaisui paversti jutiklio išvesties pokyčius nurodyto sukimo momento pokyčiais. Kalibravimas lygina prietaiso rodmenis su etaloninėmis vertėmis nurodytomis sąlygomis. Jei reikia koreguoti, tai yra atskiras veiksmas; vien atlikus kalibravimą instrumentas automatiškai nepataiso.

Konvertavimui gali būti naudojami išsaugoti koeficientai arba kitas apdorojimas, tinkamas projektui. Kad ir koks būtų įgyvendinimas, ryšys taikomas visai matavimo sistemai, nuo pakrauto elemento iki indikacijos. Neapdorotas keitiklio skaičius tampa naudingas tik tada, kai jis yra susijęs su išmatuojamu kiekiu.

Nulinis poslinkis ir inžineriniai vienetai

Matavimo sistema gali turėti poslinkį: nulinę išvestį, net kai numatoma taikoma apkrova yra lygi nuliui. Nulinio nustatymo funkcija nustato atskaitą, naudojamą tolesniems rodmenims, vadovaujantis įrankio instrukcijomis.

Nulio nustatymas ir kalibravimas sprendžia skirtingus klausimus. Neapkrauto nulio nustatymas neįrodo, kad prietaisas teisingai skaito visame sukimo momento diapazone. Poslinkis apibūdina pradinio taško paklaidą; pelnas apibūdina atsako mastą. Vien tik pradinio taško taisymas nenustato ryšio visame matavimo intervale.

Kai prietaisas nustato sukimo momentą, jis gali išreikšti tą kiekį palaikomu vienetu, pvz., N·m arba ft·lb. Pakeitus vienetą, pakeičiamas skaitinis kiekio pateikimas. Tai nesukuria kitokio fizinio sukimo momento jungtyje.

Kas rodoma ekrane priveržimo metu ir po jo

Tiesioginis sukimo momentas, didžiausias sukimo momentas ir tikslinis nustatymas

Tikslo nustatymas yra įvesta operacijos reikšmė. Tiesioginis rodmuo rodo išmatuotą sukimo momentą keičiantis apkrovai. Didžiausias rodmuo išlaiko didžiausią išmatuotą vertę, užfiksuotą per prietaiso nustatytą matavimo ciklą.

Tos vertybės tarnauja skirtingiems tikslams. Tikslas nurodo operatoriui, kokia reikšmė buvo pasirinkta; tai nėra įrodymas, kad šis sukimo momentas jau buvo pritaikytas. Sumažinus jėgą, išlikęs smailės gali likti matomas, o sekimo ekranas seka besikeičiančius matavimus.

„YouBar“. reketinis skaitmeninis sukimo momento veržliaraktis pateikiami PEAK ir TRACK režimai, P0–P9 sukimo momento išankstiniai nustatymai ir garsiniai bei vaizdiniai perspėjimai apie taikinį. Šios funkcijos apibūdina, kaip įrankis pateikia ir naudoja matavimo informaciją. Perspėjimas neturėtų būti aiškinamas kaip automatinis sustabdymas taikant jėgą.

Peržiūrėdami YouBar's skaitmeninis sukimo momento veržliarakčių diapazonas, suderinkite šias ekrano funkcijas su informacija, kurios reikia jūsų operacijai. Dėl reikalavimų, kurie viršija paskelbtas specifikacijas, aptarti matavimo ir rodymo reikalavimus konkrečiam modeliui.