Celulas de carga
O uso de células de carga como transdutores de medição de força abrange hoje urna vasta garna de aplicações:desde nas balanças comerciais até na automatização e controle de processos industriais.A popularização do seu uso decorre do fato que a variável peso é Interveniente em qrande parte das transações comerciais e de medição das mais frequentes dentre as grandezas físicas de processo. Associa-se, no caso particular do Brasil, a circunstância que a tecnologia de sua fabricação, que antes era restrita a nações mais desenvolvidas, é hoje amplamente dominada pelo nosso País, que desponta como exportador importante no mercado internacional.
Princípios de Funcionamento
O princípio de funcionamento das células de carga baseia-se na variação da resistência ôhmica de um sensor denominado extensômetro ou strain gage (Fig. 1), quando submetido a uma deformação. Utiliza-se comumente em células de carga quatro extensômetros ligados entre si segundo a ponte de Wheatstone (Fig. 2) e o desbalanceamento da mesma, em virtude da deformação dos extensômetros, é proporcional à força que a provoca. É através da medição deste desbalanceamento que se obtém o valor da força aplicada.
Os extensômetros são colados a uma peça metálica (alumínio, aço ou liga cobre-berílio), denominada corpo da célula de carga e inteiramente solidários à sua defornmação. A força atua portanto sobre o corpo da célula de carga e a sua deformação é transmitida aos extensômetros, que por sua vez medirão sua intensidade. Obviamente que a forma e as características do corpo da célula de carga devem ser objeto de um meticuloso cuidado, tanto no seu projeto quanto na sua execução, visando assegurar que a sua relação de proporcionalidade entre a intensidade da força atuante e a consequente deformação dos extensômetros seja preservada tanto no ciclo inicial de pesagem quanto nos cilcos subsequentes, independentemente das condições ambientais. A forma geométrica, portanto, deve conduzir a uma