Wie werden Wägezellen zum Wiegen verwendet?

Wägezellen unterstützen moderne Wägesysteme. Diese Messwandler wandeln mechanische Kraft (Gewicht) in elektrische Signale um, die als Gewichtsmessungen verarbeitet und angezeigt werden können.

Dehnungsmessstreifen-Wägezellen sind die gebräuchlichste Art von Wägezellen, die für Wägeanwendungen verwendet werden. Wägezellen messen das Gewicht mithilfe der Dehnungsmessstreifen-Technologie. Dehnungsmessstreifen-Wägezellen von Interface bieten eine präzise, effiziente und zuverlässige Methode zur Umwandlung von Gewicht in messbare elektrische Signale, was sie in der modernen Wägetechnik unverzichtbar macht. Erfahren Sie mehr über praktikable Dehnungsmessstreifen-Wägezellen und Instrumentierungslösungen in unserem Leitfaden für Wägelösungen.

Wie messen Wägezellen das Gewicht?

Hier finden Sie einen schrittweisen Überblick über die Funktionsweise von Wägezellen bei der Gewichtsmessung:

• Wenn ein Gewicht auf eine Wägezelle aufgebracht wird, übt es eine Kraft auf eine Metall- oder Verbundstruktur aus. Diese Struktur ist so konzipiert, dass sie sich unter der aufgebrachten Last leicht verformt.
• Kleine Geräte, so genannte Dehnungsmessstreifen, messen die Verformung am Strukturelement. Weitere Informationen finden Sie unter Dehnungsmessstreifen 101.
• Der Dehnungsmessstreifen verformt sich, wenn sich die Struktur der Wägezelle unter dem Gewicht verformt. Durch diese Verformung ändert sich ihr elektrischer Widerstand, der nach dem Prinzip funktioniert, dass er sich als Reaktion auf eine mechanische Belastung ändert.
• Die Änderung des Widerstands wird erfasst und in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dies geschieht in der Regel mit einer Wheatstone-Brückenschaltung, die kleine Widerstandsänderungen sehr genau misst.
• Das elektrische Signal, das proportional zur Verformung ist, wird dann verstärkt und von der signalverarbeitenden Elektronik der Wägezelle in ein digitales Signal umgewandelt.
• Das digitale Signal wird verarbeitet, um das Gewicht auf der Grundlage der Spezifikationen und der Kalibrierung der Wägezelle zu berechnen.
• Die endgültige Gewichtsmessung wird als digitale Anzeige ausgegeben oder kann an einen Computer oder ein Steuersystem, wie z. B. eine Gewichtsanzeige, zur weiteren Verarbeitung, Anzeige oder Protokollierung gesendet werden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Dehnungsmessstreifen ihren Widerstand ändern, wenn sie einer mechanischen Belastung ausgesetzt werden. Eine Verformung tritt auf, wenn ein Gewicht auf eine Wägezelle aufgebracht wird, wodurch Dehnungsmessstreifen ihren Widerstand ändern – Verformungsänderungen des Dehnungsmessstreifenwiderstands führen zu einem messbaren elektrischen Signal. Elektronische Schaltungen verstärken und verarbeiten dieses Signal, um einen Gewichtswert zu ermitteln.

Warum Wägezellen für das Wägen wählen?

Wägezellen sind in vielen Industriezweigen der Standard für Wägungen, da sie mehrere entscheidende Vorteile bieten:

• Hohe Genauigkeit und Präzision: Dehnungsmessstreifen reagieren äußerst empfindlich auf kleinste Widerstandsänderungen und ermöglichen präzise Gewichtsmessungen. Dadurch eignen sie sich sowohl für schwere industrielle Anwendungen als auch für empfindliche Laborwaagen.
• Zuverlässigkeit und Langlebigkeit: Die Wägezellen von Interface sind auf Langlebigkeit ausgelegt, um wiederholten und schweren Belastungen standzuhalten. Sie bieten eine lange Lebensdauer bei regelmäßiger Kalibrierung.
• Vielseitigkeit: Dehnungsmessstreifen-Wägezellen können in verschiedenen Ausführungen (Druck, Zug, Universal) und Modellen konfiguriert werden, um verschiedenen Wägeanwendungen gerecht zu werden, von kleinen Laborgeräten bis hin zu großen Industriewaagen.
• Linearität: Die Beziehung zwischen der aufgebrachten Last und dem Ausgangssignal ist hochgradig linear und gewährleistet konsistente und genaue Messungen über den gesamten Wägebereich.
• Reproduzierbarkeit: Wägezellen liefern bei gleicher Belastung stets das gleiche Ausgangssignal und sind daher ideal für die Qualitätskontrolle und Prozessüberwachung.
• Kompatibilität: Dehnungsmessstreifen-Wägezellen sind mit verschiedenen elektronischen Wägeindikatoren und Datenerfassungssystemen kompatibel, was eine einfache Integration in moderne Wägesysteme ermöglicht.