Un amplificatore per celle di carico è un dispositivo in grado di aumentare la potenza dei segnali provenienti da una cella di carico. A volte, i segnali prodotti dalla cella di carico possono essere deboli e i segnali di bassa intensità potrebbero non funzionare con alcuni componenti del Sistema di Misurazione, come un registratore di dati per celle di carico o un misuratore di carico. L'amplificatore per celle di carico risolve questo problema acquisendo il segnale e amplificandolo, ottenendo così un segnale di uscita di intensità maggiore.
Gli amplificatori per celle di carico possono funzionare come dispositivi autonomi o sono presenti nella maggior parte dei moduli di condizionamento del segnale.
Come funziona un amplificatore per celle di carico?
I segnali prodotti da una cella di carico sono per lo più espressi in mV (millivolt). Un amplificatore per celle di carico converte il segnale mV in segnali più potenti come 4-20 mA, 0-10 V cc, ±10 V cc, RS232, RS485 e USB. Un amplificatore per celle di carico richiede alimentazione aggiuntiva.
Un aspetto degno di nota è che l'amplificazione del segnale non comporta alcuna modifica dei dati fondamentali. In altre parole, non crea alcuna imprecisione nel valore misurato.
Il processo di conversione o modifica del segnale è chiamato condizionamento del segnale.
Questi tipi di integrazioni hardware vengono selezionati in base ai requisiti del progetto.
Amplificatori per celle di carico con eccitazione integrata
Per produrre un segnale di uscita, le celle di carico necessitano di una tensione di eccitazione. I valori massimi e raccomandati di eccitazione sono spesso forniti dal produttore ed è importante mantenerli per ottenere i migliori risultati in uscita.
Una tensione di eccitazione più elevata produrrà effettivamente una tensione di uscita più alta. Questi segnali più grandi sono anche facili da misurare e digitalizzare. Tuttavia, tensioni più elevate porteranno anche a un maggiore flusso di corrente all'interno degli estensimetri resistivi e, alla fine, riscalderanno la cella di carico durante il processo.
Quando la tensione supera il valore nominale massimo, il calore eccessivo generato può causare guasti agli estensimetri. Inoltre, una tensione di eccitazione più elevata scaricherà più rapidamente la batteria nel caso di dispositivi alimentati a batteria.
È quindi necessario un amplificatore per celle di carico con una sorgente di eccitazione regolata integrata per garantire che la tensione di uscita dell'estensimetro sia proporzionale alla tensione di eccitazione. Ciò garantirà che la tensione di uscita finale prodotta dalle celle di carico sia accurata e priva di rumore e fluttuazioni.
Questi tipi di amplificatori forniscono una sorgente di tensione di riferimento a 10 V stabile e compensata in temperatura per l'eccitazione delle celle di carico e garantiscono misurazioni accurate a lungo termine.
Come calibrare un amplificatore per celle di carico?
La tensione di uscita di un carico sarà nell'ordine dei millivolt. Per altri dispositivi collegati alla cella di carico, la lettura di ingressi nell'ordine dei millivolt può essere piuttosto difficile. Un amplificatore per celle di carico aiuta a condizionare il segnale proveniente dalla cella di carico e lo rende leggibile per altri dispositivi. La calibrazione delle celle di carico dipende dalla cella di carico utilizzata. Nella maggior parte dei casi, il Produttore lo farà per voi se ordinate una cella di carico con amplificatore.
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