Menü
Wheatstone köprü denklemi, 1833’te Samuel Hunter Christie ve 1843’te Sir Charles Wheatstone tarafından geliştirilerek loadcell’in temellerini oluşturmuştur.
Wheatstone köprü denklemi 1800’lerin ortalarında icat edilmiş olsa da etkili yük hücreleri yapmak için gerinim ölçer ile birleştirilmesi 1900’lerin ortalarına kadar sürmüştür.
İlk bağlı direnç teli gerinim ölçer 1940’larda geliştirilmiştir. Yıllar sonra, modern elektronikler geliştiğinde, yük hücreleri’de hem teknik hem de ekonomik olarak uygun hale gelmiştir.
Son olarak Dr. Hans-Joachim Henss 1967 yılında ilk yük hücresini geliştirmiş ve loadcell ismini topluma kazandırmıştır.
Peki ya Loadcell ya da diğer bir kullanım adıyla yük hücresi nedir?
Loadcell(yük hücresi) ağırlık sensörü olarak nitelendirilebilir.
En basit tanımı ile loadcell üzerine uygulanan fiziksel kuvveti elektrik sinyali olarak çıktılayan bir yapıdır. Yapı, yay elemanı olarak adlandırılan özel olarak seçilmiş ve şekil verilmiş, metal gövde ile strain gage’lerle kurulmuş bir wheatstone köprüsünden oluşur.
Wheatstone köprüsü, elektriksel dirençleri karşılaştırmaya ya da ölçmeye yarayan elektrik devresidir. Dört direncin kare oluşturacak biçimde birbirine bağlanmasından oluşur.
Yay elemanı üzerine kuvvet uygulandığında loadcell gövdesi üzerinde bir deformasyon oluşur. Yay elemanında meydana gelen bu yer deformasyon strain gage’ler ile öncelikle bir empedans değişimi olarak algılanır ve wheatstone köprüsü üzerinden bir elektrik sinyali olarak çıktılanır. Elde edilen bu sinyal mikroişlemci tabanlı bir göstergede işlenerek kuvvet ya da ağırlık bilgisi olarak gösterilir.
Loadcell çalışma mantığını anlamak için öncelikle yük hücresi çalışma prensibi olan gerinim ölçerin arkasındaki fizik ve malzeme bilimini ele almak gerekir.
Gerinim ölçerler, elektrik direnci gerinim ölçerlere uygulanan gerinim veya sıkıştırmaya göre değişen bir malzemedir. Gerinim ölçer, kuvvetin uygulandığı metal bir gövdeye uygulanır.
Metal gövde deforme olur ve bu da gerinim ölçerin metal gövdeye özel bir yapıştırıcı ile çok sıkı bir şekilde yapıştırıldığı için gerilmesine veya sıkışmasına neden olur.
Böylece gerinim ölçer artık kuvveti, basıncı, gerilimi, sıkıştırmayı, torku, ağırlığı vs. elektrik direncindeki bir değişikliğe dönüştürür ve ölçülebilir hale getirir. Bu nedenle, metal folyo gerinim ölçerler, kuvvet sensörünün çalışma prensibinin temelidir.
Loadceller üretilirken ve seçilirken kullanım alanlarına, ortam şartlarına göre üretilip, seçilmelidir. Piyasada en çok kullanılan başlıca yük hücresi tipleri;
Lama Tipi Yük Hücresi – Form olarak küt kesitli olup,bir kuvvete maruz kaldığında hafifçe bükülen yapılarıyla ölçüm yapan yük hücreleridir.
Platform Tipi Yük Hücresi: Single Point Loadcell farklı uygulama türlerine uyum sağlamak için farklı şekil ve boyutlarda üretilen, merkez dışına kayan yüklemelere uyum sağlama özellikleriyle öne çıkan yük hücreleridir. Terazilerde kullanımı yaygındır.
Baskı Tipi Yük Hücreleri: Düşük montaj yüksekliği ve yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalarda kullanılır. 1-500 ton arasında değişen büyük kuvvetler.
Körüklü Tip Yük Hücresi: Adını yapısındaki körükten alan bu loadcell tipi, körüğün vermiş olduğu esneklikle ölçümleri daha hassas yapmaya elverişlidir.
Pin Tipi Yük Hücreleri ( Load Pin ): Mobil tartım uygulamaları ve vinç aşırı yük kontrol sistemlerinde kullanılan yüksek hassasiyete sahip yük hücreleridir.
S Tipi Yük Hücresi: S tipi yük hücresi, basma ve çekme kuvvetlerinin ölçülmesinde kullanılan bir yük hücresidir.
Gerinim Sensörleri: Gergi Tipi Loadcell , sarma ve boşaltma makaralarda yer alan ruloların gerginliğini ölçmeyi sağlayan yük hücreleridir.
Çift Lama Tip: Mobil Araç Tartımı, tank ve tartım bunkerlerinde kullanılır.
Çok Eksenli Yük Hücreleri: Birden fazla vektör eksenindeki kuvvetin ölçülmesi gerektiği durumlarda çok eksenli yük hücreleri kullanılmaktadır.
Gıda Endüstrisi
Tarım & Hayvancılık
Kanatlı Sektörü
Dolum Makinaları
Kimya & Petrokimya
Gübre Endüstrisi
Demir & Çelik
Tekstil Endüstrisi
Terazi & Baskül
Maden Sektörü
Otomasyon & Elektronik
Lojistik Sektörü
Gerinim ölçerler, yüksek doğruluğu, uzun vadeli güvenilirliği, çeşitli şekiller ve sensör geometrisi ve diğer kuvvet ölçüm teknolojilerine kıyasla maliyet etkinliği göz önüne alındığında en yaygın kullanılan teknolojidir. Ayrıca gerinim ölçerleri değerlendirmek için kullanılan sensörler, sıcaklık dalgalanmalarından daha az etkilenir. Diğer faydaları ise şöyle sıralanabilir:
Cerrahi robotlardan havacılığa kadar pek çok standardı karşılayabilecek en yüksek doğruluk sağlar.
Yüksek dirençli ve küçük sapmalı paslanmaz çelik veya alüminyumdan yapılmış sağlam yapıya sahiptir.
En zorlu koşullar altında bile yüksek performans gösterir ve uzun ömürlüdür. Bazı yük hücresi tasarımları milyarlarca tam döngüye (ömre) ulaşabilir.
Çok sayıda geometri ve özel şeklin yanı sıra her ölçek ve neredeyse her konum için montaj seçenekleri bulunur.
Yük Hücresi fiyatı ölçüm hassasiyeti ve kullanım alanlarına göre değişkenlik gösterse de uygun fiyat aralıkları sayesinde bütçe dostu alternatiflere sahiptir.
Load cell Modülü tartım indikatörü ve transmitter olarak bilinmektedir.Modül, yük hücresinden aldığı mV/V cinsinden gelen değeri Analog (0-10/4-20), CanBus, Modbus, Modbus/TCP, Profibus, Profinet gibi haberleşme protokollerine dönüştürmektedir.
Yük Hücresi Seçimi Yaparken Dikkat Edilmesi Gerekenler ?
Loadcell seçimi yaparken öncelikle kullanım alanı net olarak bilinmelidir.
Doğruluk Sınıfı
Malzeme Kalitesi
Süreklilik ve Lineerlik
Kapasite
Verifikasyon ve Test Yöntemleri
Çevre Koşulları
Yük Hücresi Fiyatları
Yük hücresi fiyatları, yük hücrelerinin birçok farklı modeli ve çeşidi olması sebebi ile değişkenlik gösterir. Weightech Turkey olarak geniş ürün gamında, farklı ihtiyaçlarınız için doğru ürünleri sağlamaktayız. Load cell fiyatları konusunda iletişim bilgilerimizden bize ulaşarak detaylı bilgi ve destek alabilirsiniz.
Yük hücresi satan firmalar denildiğinde profesyonellerin ilk aklına gelen markalardan biri olan Weightech Turkey uluslararası standartlarda ürünlerimizle sizlere hizmet vermekteyiz.. İhtiyaçlarınız için dilediğiniz zaman bize ulaşarak bilgi alabilirsiniz.
Endüstriyel Tartım ve Dolum Sistemleri bizim uzmanlık alanımızdır. Tüm ürünlerimiz her bir sektör için özel tasarlanarak doğru ve hassas mühendislik çözümleri sunmaktadır.
