Università degli studi di Brescia Facoltà di Ingegneria

1. Università degli studi di BresciaFacoltà di Ingegneria Celle di Carico: trasduttori di forze e pressioni A. Bettoni - S. Bigi

2. Celle di Carico:trasduttori di forzeepressioni

3. Principio di funzionamento • Elettrici • Semiconduttori • Piezoelettrici • Piezoresistivi

4. Principio di funzionamento Estensimetri elettrici

5. Principio di funzionamento

6. Principio di funzionamento Estensimetri Piezoelettrici

7. Soluzione circuitale e configurazioni generali Negli estensimetri elettrici varia quindi la R;serve perciò un circuito atto a rilevare questa ΔR nel miglior modo possibile: →Ponte di Wheatstone

8. Soluzione circuitale e configurazioni generali

9. Soluzione circuitale e configurazioni generali • VA = E · (R + ΔR) · 2R-1 • VB = E · (R - ΔR) · 2R-1 da cui ΔV = E · k · ΔR · R-1

10. Soluzione circuitale e configurazioni generali Noti: • E → d.d.p. del generatore di tensione; • R → resistenza; • K → guadagno dell’amplificatore operazionale; • V → Volt misurati con un voltmetro; si ricava la variazione della resistenza

11. Soluzione circuitale e configurazioni generali Avendo la ΔR si risale alla deformazione corrispondente, una volta resa nota la curva di taratura dell’estensimetro.

12. Soluzione circuitale e configurazioni generali In base alle esigenze si possono adoperare vari accoppiamenti tra gli estensimetri: le ROSETTE

13. Soluzione circuitale e configurazioni generali In configurazione rettangolare • a due estensimetri a 90° • a tre estensimetri a 45°

14. Soluzione circuitale e configurazioni generali In configurazione a delta Tre estensimetri ruotati di 120°

15. Soluzione circuitale e configurazioni generali In configurazione a delta T Quattro estensimetri ruotati di 120°, più uno sovrapposto a 90° rispetto ad uno dei precedenti

16. pulita “liscia” chimicamente pronta Sgrassaggio Carteggio Tracciatura Condizionamento Neutralizzazione Collocazione degli estensimetri La superficie deve essere:

17. Scheda tecnica

18. Tipologie Distinguiamo le tipologie in base al carico da applicare • a carico radiale • a compressione o a trazione-compressione •  a flessione o a taglio In particolare si farà riferimento al catalogo della Gefran di Provaglio d’ Iseo

19. Trasduttori di carico radiale • Modello TR impiegato per misurare la tensione che i nastri trasportatori scaricano sui rulli di trascinamento o situazioni similari

20. Trasduttori di carico assiale Compressione • Modelli CM CU AM impiegati per misurare forze di compressione sia statiche che dinamiche, resistenti ad ambienti corrosivi.

21. Trasduttori di carico assialeCompressione-Trazione • Modelli TC TU TH impiegati per misurare forze sia di trazione (segnale positivo) sia di compressione(segnale negativo.

22. Trasduttori di carico assialeSpeciali presse • Modelli CC CT usati in particolare per rilevare carichi generati dalla pressione di estrusione nella lavorazione di tecnopolimeri

23. Trasduttori di carico assialeTaglio-Flessione • Modelli SB SH CB OC OD usati dove necessita una particolare rigidezza e sicurezza dello staffaggio, la deformazione avviene a taglio-flessione.

24. Amplificatori • Modelli CIR CIR-D sono messi subito dopo il trasduttore • Zero bilancia l’ uscita • Span regola il guadagno

25. Esempio applicativo • Le foto riguardano in particolare un impianto situato presso l’ Eridania s.p.a. di Darfo Boario Terme (BS). • Sono modelli che si deformano a taglio • Le celle di carico n questo caso rilevano il peso della tramoggia

26. Esempio applicativo • La struttura è interamente sostenuta dalle celle grazie alla loro robustezza

27. FINE Applausi