نیروسنج چیست و انواع آن کدامند؟
FORCE GAUGE چیست؟
نیروسنج ابزاری است که نیروی وارد شده به یک جسم را اندازه گیری می کند. شما می توانید از آن برای اندازه گیری وزن یک جسم، کشش طناب یا فشار اعمال شده توسط یک مایع استفاده کنید. این گیج ها بیشتر در صنایع و توسط مهندسان کنترل کیفیت برای اندازه گیری کشش، تراکم یا نرخ فنر یک ماده استفاده می شود. نیروسنج ها بر اساس نوع نیرویی که می توانند اندازه گیری کنند طبقه بندی می شوند: کشش، فشرده سازی یا پیچش. همچنین تست فشار یا کشش را بر روی مواد مختلف مانند پلاستیک، فلزات، منسوجات و بسته بندی را می توان انجام داد.
روش های مختلفی برای اندازه گیری نیرو وجود دارد. رایج ترین روش استفاده از مقیاس یا ترازو فنری است. راه دیگر استفاده از فشار هیدرولیک است. نیروسنج ابزاری است که نیروی وارد شده به یک جسم را اندازه گیری می کند.
انواع نیروسنج:
انواع مختلفی از نیروسنج ها در بازار موجود است. بیشتر از دو نوع استفاده می شود که عبارتند از:
-نیرو سنج دیجیتال
-نیروسنج آنالوگ
نیروی سنج دیجیتال:
رایج ترین نوع نیروسنج هستند. استفاده از آنها آسان است و خوانش دقیقی را ارائه می دهند. اکثر آنها دارای یک LED یا LCD بزرگ هستند که به راحتی قابل خواندن است. بسیاری از آنها همچنین می توانند برای ذخیره و تجزیه و تحلیل داده ها به رایانه متصل شوند.
نیروی سنج دیجیتالی نشانگرهای شماره گیری را با لودسل یا فشار سنج جایگزین می کند که مقدار نیروی اعمال شده یا اندازه گیری شده را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند که می تواند دیجیتالی شود. این ابزار همچنین می تواند اندازه گیری میانگین، اوج و اولین بار اوج را ارائه دهد.
نیروی سنج آنالوگ:
گیج های نیروی آنالوگ از نوع کمتری هستند. آنها از یک سوزن برای نشان دادن مقدار نیروی اعمال شده یا اندازه گیری استفاده می کنند. آنالوگ به اندازه دیجیتال دقیق نیستند، اما اغلب کوچکتر و ارزان تر هستند. صفحه ها همچنین تنظیم شده اند تا در یک سیستم اندازه گیری و واحد اندازه گیری، مانند نیوتن، ضبط کنند. اگر واحدهای اندازه گیری متفاوتی مورد نیاز است، به چندین گیج یا تبدیل نیاز خواهید داشت.
آنها بر اساس اصل یک سیستم اهرمی مکانیکی با یک اشاره گر که روی یک مقیاس کالیبره حرکت می کند، ساخته شده اند. مقدار نیروی اندازه گیری شده به انحراف نشانگر تبدیل می شود که می توانید آن را از مقیاس بخوانید.
انواع مختلفی از نیرو وجود دارد، اما به طور کلی، نیرو را می توان به عنوان فشار یا کشیدن یک جسم تعریف کرد. واحد SI نیروی نیوتن (N) است که به عنوان نیروی مورد نیاز برای شتاب دادن به جسمی با جرم یک کیلوگرم در یک متر بر ثانیه به مجذور تعریف می شود. نیرو را می توان با هر وسیله ای اعمال کرد، از جمله اما نه محدود به: اصطکاک، مغناطیس، گرانش و الکترومغناطیس.
انواع مختلفی از نیروها وجود دارد که می توانند بر روی یک جسم وارد شوند. رایج ترین انواع نیروها عبارتند از:
- نیروی جاذبه: نیروی جاذبه بین دو جسم.
- نیروی الکتریکی: نیروی بین ذرات باردار.
- نیروی مغناطیسی: نیروی بین آهنرباها.
- نیروی هسته ای: نیرویی که هسته ها را کنار هم نگه می دارد.
- تنش: نیرویی که جسم را از دو انتها می کشد.
درک مشخصات نیرو سنج
اکثریت دارای سه مشخصه مشترک زیر هستند. توجه داشته باشید که پارامترهای این دستگاه ها می تواند از سازنده ای به سازنده دیگر متفاوت باشد و بسته به نوع نیروسنج، مشخصات آن متفاوت است. درک این استانداردها منبع یابی یا طراحی یک مدل را آسان تر می کند.
ظرفیت:
اندازه یا ظرفیت حداکثر مقداری است که دستگاه می تواند اندازه گیری کند.
هنگام انتخاب یک نیروسنج، محدوده اندازه گیری نیز باید در نظر گرفته شود، زیرا این به طور مستقیم بر دقت قرائت های شما تأثیر می گذارد.
دقت:
دقت درجه ای است که دستگاه می تواند مقادیر را در اندازه یا ظرفیت مشخص شده اندازه گیری کند. به عنوان مثال، اگر یک نیروسنج دارای ظرفیت 50N با دقت 2±% باشد، دستگاه می تواند مقادیر بین 46N و 54N را با خطای حداکثر 2% اندازه گیری کند.
GRADUATION:
“GRADUATION” به تعداد خطوط در مقیاس اندازه گیری دستگاه اشاره دارد. هرچه تعداد خطوط بیشتر باشد، اندازه گیری دقیق تر است.
رزولوشن:
درجه ظرافت اندازه گیری که معمولاً به آن وضوح می گویند، با ظرفیت و درجه بندی تعیین می شود. وضوح 500/100 نشان می دهد که یک نیروسنج آنالوگ 500-N با 100 خط درجه بندی دارای وضوح 5 نیوتن است.
واحدهای اندازه گیری:
نوع آنالوگ معمولاً برای یک واحد اندازه گیری از قبل برنامه ریزی شده است، در حالی که نیروسنج دیجیتال به کاربر امکان می دهد از بین واحدهای اندازه گیری مختلف انتخاب کند.
گزینه های پیوست:
برخی از آنها دارای گزینه‌های پیوست مختلفی هستند، در حالی که برخی دیگر دارای یک نوع پیوست ثابت هستند. گزینه‌های اتصال برای نیروسنج‌ها معمولاً شامل چاک‌ها، قلاب‌ها، صفحات/آداپتورها و دستگیره‌ها هستند.
رابط ارتباطی:
نیروسنج های دیجیتال مجهز به رابطی هستند که به دستگاه اجازه می دهد برای تجزیه و تحلیل داده ها و ذخیره سازی آن به کامپیوتر متصل شود. انواع رابط رایج برای نوع دیجیتال عبارتند از USB، RS232 و بلوتوث. انواع آنالوگ این قابلیت را ندارند زیرا فاقد حافظه داخلی مورد نیاز برای ذخیره داده های اندازه گیری هستند. در عوض، باید خوانش های دستگاه های آنالوگ را به صورت دستی ضبط کنید.
ضربه یا انحراف:
ضربه (انحراف) حداکثر حرکت پیستون است که برای ارزیابی نیروی فشار/کشش استفاده می‌شود، که معمولاً در قرائت مقیاس کامل گیج تعریف می‌شود.
نوع نمایش و ارقام نمایش داده شده:
نیروی سنج دیجیتال دارای یک صفحه نمایش LCD یا LED است که قرائت فعلی و سایر اطلاعات مربوطه مانند واحدهای اندازه گیری، مقادیر پیک و زمان سپری شده را نشان می دهد. علاوه بر این، بسیاری از مدل‌های دیجیتال دارای ویژگی نور پس‌زمینه هستند که به کاربران اجازه می‌دهد در محیط‌های کم نور مطالعه کنند. تعداد ارقام نمایش داده شده بر روی صفحه نمایش بر حداکثر و حداقل خوانش هایی که دستگاه می تواند انجام دهد تأثیر می گذارد. ارقام بیشتر مساوی است با محدوده بزرگتر. به عنوان مثال، یک نیروسنج 4 رقمی دارای حداکثر 9990 نیوتن است، در حالی که یک مدل 5 رقمی می تواند تا 99999 نیوتن را اندازه گیری کند.
نرخ نمونه برداری:
نرخ نمونه تعداد دفعاتی است که نمونه‌های داده‌های مقدار نیرو گرفته می‌شوند که معمولاً بر حسب هرتز (هرتز) اندازه‌گیری می‌شوند. نرخ نمونه برداری تعداد نمونه های گرفته شده برای هر نقطه در یک شبیه سازی را تعیین می کند. نرخ‌های نمونه‌برداری پایین اجازه می‌دهد مقادیر اندازه‌گیری با سرعت‌های نمونه‌برداری پایین‌تر توزیع شوند.
پیکربندی:
تجهیزات تست خودکار برای بررسی نیرو، کشش و سختی مواد استفاده می شود. در حالی که بسیاری از نیروسنج ها قابل حمل هستند، برخی از مدل ها برای نصب روی میزهای آزمایشی برای استفاده روی میز طراحی شده اند. تعداد کمی از مدل‌های دیجیتال می‌توانند از زبان‌های مختلف بر روی صفحه نمایش خود پشتیبانی کنند.
کاربرد نیرو سنج:
تست تراکم یک کاربرد رایج برای نیروسنج ها است. این نوع آزمایش برای تعیین مقاومت فشاری موادی مانند بتن، فلز، چوب و پلاستیک استفاده می شود. این آزمایش شامل اعمال نیرو به یک نمونه تا شکستن یا تغییر شکل آن است. سپس حداکثر نیرویی که به ماده وارد شده است ثبت می شود.
از بوکسورهای حرفه ای برای ارزیابی قدرت ضربات مشت خود استفاده می شود. شما می توانید از یافته های این تست ها برای کمک به ورزشکاران در تمرین موثرتر و افزایش عملکردشان استفاده کنید.
در صنعت خودرو، نیروسنج ها استحکام قطعات و اجزای خودرو مانند فنرها، شوک ها و صندلی ها را آزمایش می کنند. این تست‌ها تضمین می‌کنند که این قطعات می‌توانند نیروهایی را که در طول استفاده منظم متحمل می‌شوند، تحمل کنند.
سازندگان فنرهای مکانیکی از این ابزار اندازه گیری برای ارزیابی استحکام و دوام محصولات خود استفاده می کنند. این امر برای اطمینان از عملکرد فنرها به همان اندازه ضروری است و آنچه را که برای مقاومت طراحی شده اند نمی شکنند.
گیج ها برای بررسی استحکام مواد برای بررسی مناسب بودن آنها برای استفاده مورد نظر استفاده می شوند. این یک جنبه مهم در چندین صنعت از جمله ساخت و ساز، خودروسازی و تولید است.
در طول فرآیند طراحی، طراحان و مهندسان از آنها برای تعیین ظرفیت بار نمونه های اولیه استفاده می کنند. این اجازه می دهد تا تغییرات محصول قبل از تولید انبوه انجام شود.
اینستروسنتر ارائه دهنده ی انواع تجهیزات اندازه گیری قابل حمل از جمله نیروسنج های دیجیتال می باشد،جهت مشاهده و خرید این فورس گیج ها می توانیدبه لینک زیر مراجعه کنید:
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.