Circuitby Venn

Yük Hücreleri

Üzerine binen ağırlığı ya da kuvveti elektrik sinyaline çeviren sensör.

Nedir ve nasıl çalışır?

Yük hücresi, üzerine binen ağırlığı veya kuvveti ölçen bir bileşendir. İçinde bir gerinim ölçer (strain gauge) vardır; yük binince metal gövde gözle görülmeyecek kadar bükülür, bu bükülme gerinim ölçerin ürettiği gerilimi değiştirir ve devre bunu kilograma çevirir. Sinyali çok zayıf olduğu için yanına mutlaka bir yükselteç/ADC (örneğin HX711) gerekir.

Günlük yük hücreleri 0,1 g'a, hatta 0,01 g'a kadar hassas ölçebilir; endüstriyel olanlar tonları tartar ama kapasite arttıkça hassasiyet düşer; bu, seçimdeki temel dengedir. Dikdörtgen ve silindir tipler yer çekimine paralel, S-tipi dik monte edilir. İlk açılışta sıfır referansı almak için dara (tare) yapılır.

Fotoğraflar

Çubuk yük hücresi ve HX711 yükselteç kartı
Tek başınaÇubuk yük hücresi ve HX711 yükselteç kartı
Mutfak terazisi içine monte edilmiş yük hücresi
MontajlıMutfak terazisi içine monte edilmiş yük hücresi

Kendin dene

Ağırlık: 1000 g≈ 1.00 kg0–5000 g

Yük hücresi üstüne binen ağırlığı, içindeki şeridin esnemesini ölçerek sayıya çevirir.

Ne zaman tercih edilir, ne zaman edilmez?

Tercih edilir

  • +Bir nesnenin ağırlığını sayısal olarak ölçmen gerektiğinde (terazi, dozaj)
  • +Bir kola/pedala binen kuvveti geri besleme olarak okumak istediğinde
  • +Ölçüm platformu ve nesne sabit, sallanmadan durabildiğinde

Tercih edilmez

  • −Sadece 'var mı/yok mu' bilgisi yetiyorsa (basınç/temas sensörü daha basit)
  • −Platform düz ve sabit duramıyorsa, başka parçaya değiyorsa
  • −Seçtiğin kapasite-hassasiyet dengesi işine uymuyorsa

Tasarımcıya etkisi

Boyut ve form
Bar tipi hücre ~80×13×13 mm, S-tipi daha büyüktür; iki ucu farklı parçalara vidalanır (biri sabit zemine, biri tartılan platforma) — montaj deliklerini buna göre yerleştir.
Yerleşim
Sabit zemin rijit ve esnemeyen olmalı, platform da bükülmemeli; hücre başka parçaya değer veya sallanırsa ölçüm bozulur, bu yüzden temiz bir kuvvet yolu tasarla.
Güç ihtiyacı
Doğru akımla, düşük gerilimle (3.3–5 V) çalışır ve akımı çok küçüktür; pil ömrünü zorlamaz ama tek başına işe yaramaz, yanındaki HX711'i de planla.
Ağırlık
Hücrenin kendisi ~30–80 g hafiftir; asıl tasarım yükü, esnemeyecek kadar sağlam bir taşıyıcı ve tartım platformudur.

Hangi ürünlerde görürsün?

  • Mutfak ve banyo terazisi
  • Endüstriyel kantar / paketleme makinesi
  • Akıllı kahve makinesi (doz tartma)
  • Kuvvet geri beslemeli oyun pedalı
  • 3B yazıcı filament tartısı

Sökme & tamir videosu

Yük hücresi değişimi

Bileşeni yakından tanı

Gerçek ürünleri incelemek bileşeni tanımanın en iyi yolu: