Celula de carga

SENSORES CÉLULAS DE CARGA

Descrição física do sensor e Construção
Células de carga são transdutores de força, nos quais uma estrutura mecanicamente rígida possui sensores fixados. Pode-se citar alguns materiais típicos para a construção de células de carga, como o alumínio, aço ou aço inox.

As células de carga possuem um sensor chamado "Strain Gage" que é

classificado entre outros aspectos quanto: ao material resistivo e material base. Material resistivo: Metálico, Semicondutor. Material base: Papel, Baquelite, Poliéster, Poliamida, Epóxi, Fibra de vidro, entre outros. Os valores dos "Strain Gages “ comerciais são: 120ohms, 350ohms, etc.

Os materiais de baixa variação da resistividade com a deformação e também estabilidade e um pequeno coeficiente de temperatura são muito utilizados para a confecção de extensômetros elétricos.

Strain gage de fio

Strain gage de lâmina

As células de carga são compostas por um corpo metálico que funciona

como receptor da pressão exercida.
O formato possibilita que quando o mesmo se deforme, gere um pulso elétrico através do Strain Gage, que está posicionado sobre o corpo. As células de carga são protegidas, na região onde estão colados os “strain gages” contra poeira e umidade.

Durante a deformação elástica, os átomos do material são deslocados, mas tendem a voltar para a posição de equilíbrio quando a carga mecânica é removida.

A célula é projetada para uma determinada quantidade de carga, dentro

do limite de carga a deformação é elástica, possibilitando a célula voltar ao equilíbrio, excedendo o limite de carga ela entra em uma deformação plástica, inutilizando assim a célula de carga.

A maioria das células de carga são fabricadas com extensômetros elétricos de resistência ligados entre si através de uma ponte de Wheatstone equilibrada.

Esta configuração amplifica os sinais obtidos nas medições, permitindo que se avalie a variação ôhmica dos extensômetros de modo mais exato.