Comment travaille un capteur de pesage en flexion ?

Pour les capteurs de pesage la flexion est le principe de mesure le plus employé. Découvrez dans cet article toutes les informations utiles sur le principe des poutres en flexion, regardez leurs propriétés et voyez leurs avantages.

Pendant la mesure, le poids agit sur le corps d’épreuve du capteur de pesage comme sur un ressort métallique et provoque sa déformation élastique.

Cette contrainte (positive ou négative) est convertie en signal électrique grâce aux jauges de contrainte (SG) installées sur le corps d’épreuve. Le type le plus simple de capteur de pesage est une poutre travaillant en flexion équipée d’une jauge de contrainte. Bien souvent (et obligatoire) les composants de base, c.-à-d. le corps d’épreuve et la jauge de contrainte sont complétés par des éléments complémentaires (boîtier, éléments hermétiques etc.) de manière à protéger la zone équipée de jauges.

Capteurs de pesage en flexion

Les capteurs de pesage en flexion sont la meilleure solution pour de nombreuses tâches de mesure. Ici par principe le signal dépend du moment de flexion. Quand le point d'application de la charge se fait dans la direction longitudinale de la poutre en flexion soumise à des charges identiques, différents signaux sont produits.

Pour cette raison, une poutre simple de flexion est rarement employée pour la construction des capteurs de pesage, parce que cela exigerait des mesures spéciales pour assurer un point constant d'application de charge (effet de bras de levier).

Poutres de flexion multiples

Les poutres de flexion multiples sont souvent employées comme corps d’épreuve pour des charges jusqu'à 5 T. Ce type de capteur de pesage utilise principalement deux poutres (double flexion) ou trois poutres (triple flexion). Ils sont couplés par l'intermédiaire d’éléments rigides sur la partie fixation et du côté de l’'application de la charge. L'accouplement rigide impose un décalage purement vertical du point d'application de la charge et génère une déformation en forme de S des poutres.

Fig. 1: Principe de la double flexion

Ce système est d’une manière significative moins sensible aux décalages du point d'application de la charge qu’une poutre simple. La déformation en forme de S produit des zones de contraintes positives et négatives sur la surface qui sont étroites entre elles et facilitent considérablement l'installation et le câblage des jauge de contrainte. La Fig. 2 montre différentes formes de poutres double flexion.

Fig. 2: Corps d'épreuve double flexion

Capteurs de pesage avec compensation de la pression

Quand des capteurs de pesage disposant de capots fermés sont utilisés dans la mesure de petites charges, les fluctuations de la pression atmosphérique peuvent déjà être suffisantes pour causer des variations sur le signal de mesure par rapport à une charge constante appliquée. Pour éviter ce problème, la pression atmosphérique est compensée par une conception appropriée du capteur et des précautions sont prises pour s’assurer que le capteur de pesage soit soumis à la même pression de tous les côtés.

Fig. 3: FIT ®/4 digital load cell

Capteurs de pesage de flexion chez HBM

La gamme HBM offre de nombreux modèles de pesons avec différentes modifications et versions. HBM propose, par exemple les capteurs à point d'appui central comme le PW15AH ou les pesons numériques comme les FIT®/4.

Fig. 4: Single point load cells from HBM

Il y a diverses autres conceptions de capteurs de pesage en plus des flexions.

Comme par exemple :

 

  • Capteurs de pesage type colonne pour les charges élevées
  • Capteurs de pesage cylindrique et creux pour des charges très élevées
  • Capteurs de pesage avec le corps d’épreuve directement sur le crochet de pesage
  • Capteurs de pesage à anneau de torsion
  • Capteurs de pesage travaillant en cisaillement
  • Capteurs de pesage avec corps d’épreuve à membrane.
Contactez-nous Nous sommes à votre écoute pour répondre à toutes vos demandes.