લોડ સેલના સિદ્ધાંત અને ઉપયોગની ઊંડાણપૂર્વકની સમજ

આલોડ સેલઑબ્જેક્ટના બળને વિદ્યુત સિગ્નલ આઉટપુટમાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે, અને તેનો ઉપયોગ વજન, બળ સંવેદના અને દબાણ માપનના ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે. આ લેખ લોડ સેલના કાર્યકારી સિદ્ધાંત, પ્રકારો અને એપ્લિકેશન દૃશ્યોનો ઊંડાણપૂર્વક પરિચય આપશે જેથી વાચકોને સેન્સરની લાક્ષણિકતાઓ અને વ્યવહારુ એપ્લિકેશન મૂલ્યને વધુ સારી રીતે સમજવામાં મદદ મળશે.
1. કાર્ય સિદ્ધાંત લોડ સેલનો કાર્ય સિદ્ધાંત પીઝોરેસિસ્ટિવ અસર પર આધારિત છે. તેમાં ઘણા મુખ્ય ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: ઇલાસ્ટોમર્સ, સ્ટ્રેન ગેજ, બ્રિજ અને સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ સર્કિટ. જ્યારે કોઈ વસ્તુ ઇલાસ્ટોમર પર લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સ્ટ્રેન ઉત્પન્ન થાય છે, અને સ્ટ્રેન ગેજ લાગુ બળની તીવ્રતા અને દિશા અનુસાર વિકૃત થાય છે. સ્ટ્રેન ગેજ પર એક પ્રતિકાર સ્ટ્રેન ગેજ (સ્ટ્રેન ગેજ) સ્થાપિત થયેલ છે, અને જ્યારે સ્ટ્રેન ગેજ વિકૃત થાય છે, ત્યારે પ્રતિકારનું પ્રતિકાર મૂલ્ય પણ તે મુજબ બદલાશે. આગળ, બ્રિજ અને સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ સર્કિટ દ્વારા, રેઝિસ્ટરના પ્રતિકાર મૂલ્યમાં ફેરફારને ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલ આઉટપુટમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે.
2. પ્રકાર અને માળખું લોડ સેલને એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓ અને માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર વિવિધ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. સામાન્ય પ્રકારો સ્પ્રિંગ પ્રકાર, શીટ પ્રકાર, શીયર પ્રકાર, ઘર્ષણ પ્રકાર અને દબાણ પ્રકાર છે. તેમની રચના અને સંચાલન સિદ્ધાંતો થોડા અલગ છે, પરંતુ બંનેનો ઉપયોગ બળની તીવ્રતા અને દિશા માપવા માટે થઈ શકે છે. માપન શ્રેણી અને ચોકસાઈ આવશ્યકતાઓ પર આધાર રાખીને, લોડ સેલનું કદ અને ડિઝાઇન પણ અલગ છે.
3. એપ્લિકેશન દૃશ્યો
ઔદ્યોગિક વજન: લોડ સેલનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક વજનના ક્ષેત્રમાં વાહનના ભીંગડા, પ્લેટફોર્મ ભીંગડા, છંટકાવ મશીનો વગેરે જેવી વિવિધ વસ્તુઓના વજનને માપવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે. તેની ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને સ્થિર કામગીરી વજનના પરિણામોને વધુ સચોટ અને વિશ્વસનીય બનાવે છે.
મિકેનિક્સ સંશોધન: મિકેનિક્સ સંશોધનમાં, મિકેનિક્સ પ્રયોગમાં કોઈ વસ્તુ પર લાગતા બળની તીવ્રતા અને દિશા માપવા માટે લોડ સેલનો ઉપયોગ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટેન્સાઈલ ટેસ્ટમાં, લોડ સેલનો ઉપયોગ સામગ્રીની ટેન્સાઈલ તાકાત શોધવા માટે થાય છે. સિરીંજ ટેસ્ટમાં, લોડ સેલ પાઇપલાઇનમાં પ્રવાહીના પ્રવાહ અને દબાણને માપે છે.
એન્જિનિયરિંગ મોનિટરિંગ: એન્જિનિયરિંગ ક્ષેત્રમાં, લોડ સેલનો ઉપયોગ ઇમારતો, પુલો અને જહાજો જેવા માળખાના ભાર અને વિકૃતિનું નિરીક્ષણ કરવા માટે થઈ શકે છે. આ માહિતી એન્જિનિયરોને માળખાઓની સલામતી અને વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ સંદર્ભ ડેટા પ્રદાન કરી શકે છે.
તબીબી સાધનો: તબીબી સાધનોમાં, લોડ સેલનો ઉપયોગ વિવિધ ઉપચારાત્મક સાધનો, જેમ કે સ્કેલ્પેલનો થ્રસ્ટ અને ડેન્ટલ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટના એપ્લિકેશન ફોર્સના બળ અને દબાણને માપવા અને તેનું નિરીક્ષણ કરવા માટે થાય છે.
સારાંશ: લોડ સેલ એ એક અદ્યતન અને વિશ્વસનીય બળ માપન સેન્સર છે જેનો ઉપયોગ વિવિધ એપ્લિકેશનોમાં થાય છે. તેના કાર્યકારી સિદ્ધાંતની ઊંડાણપૂર્વકની સમજ દ્વારા, આપણે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં તેના કાર્ય અને ભૂમિકાને વધુ સારી રીતે સમજી શકીએ છીએ. ટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે, લોડ સેલનો ઉપયોગ વધુને વધુ વ્યાપક બનશે, અને એવું માનવામાં આવે છે કે તે ભવિષ્યમાં વધુ ક્ષેત્રોમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવશે.