5.0
Principios de introducción de carga
El tener un entendimiento claro de la manera exacta en la cual una carga tiene que ser colocada sobre una celda de carga les ayudará tanto en diseñar una vasija que ha de ser equipada con las celdas de carga y en el escoger la clase correcta de celdas de carga y los montajes para su aplicación.
5.1
Lo ideal
Se derivan las especificaciones de las celdas de carga bajo condiciones de laboratorio en donde la carga es aplicada a la celda bajo condiciones casi perfectas. El rendimiento de las celdas de carga en una aplicación de pesaje de un proceso actual pueden ser degradadas en gran manera si no toman cuidado acerca de los medios por los cuales la carga es aplicada a la celda.
Figura 5-2. Si la dirección de la fuerza es constante, la calibración compensará por esto y la báscula pesará con precisión. Sin embargo, si el ángulo cambia mientras se aplica la fuerza, causará una falta de línealidad y, si hay fricción en el sistema mecánico, histéresis también estará presente. Las cargas angulares pueden ser causadas por montajes que están desniveladas, por cimientos no rígidos, por expansión/ contracción térmica, por la deflexión estructural bajo carga, y por la deflexión inevitable de la celda de carga misma.
5.3
Carga excéntrica
Figura 5-1. La Figura 5-1 muestra una arreglo típico de montaje para una viga al corte. El termino fijo queda sujetado a una fundación “rígida” mientras que el extremo libre es voladizo para permitir que se encorve hacia abajo cuando se aplica una carga (F). Bajo condiciones ideales, la superficie de montaje será plana, horizontal, y perfectamente rígida. La carga F se introducirá verticalmente con las más mínimas fuerzas ajenas aplicadas, y la celda de carga será totalmente insensible a toda fuerza menos las que son exáctamente verticales. Sin embargo, en el mundo real las condiciones de montaje de las celdas de carga y su cargar son mucho menos que ideales. Carga incorrecta es por mucho la causa más común de problemas de precisión que encuentran los técnicos de servicio. El entender los problemas comunes de introducción de carga ayudará prevenir errores de carga en su aplicación de pesaje de vasija. Aunque la discusión está confinada a celdas de viga al corte, muchos de los principios se aplican igualmente a otras clases de celdas de carga.
5.2
Carga angular
Esta es una condición en donde la carga F es introducida por medio del hueco de carga pero a un ángulo de su línea central (vean la Figura 5-2). Esta fuerza angular puede ser separada entre sus componente vertical que la celda registrará a través de la línea central del hueco de carga y su componente horizontal a 90° de la línea central. Este componente horizontal es una fuerza lateral al cual, idealmente, la celda de carga debería ser totalmente insensible. Por ejemplo, si la fuerza F está inclinada hacia el hueco de carga a un ángulo de 5°, entonces la fuerza registrada por la celda queda reducida por .4%, mientras que una fuerza lateral de .01F también es aplicada.
Figura 5-3. Esta es una condición en donde la carga F es aplicada verticalmente a la celda, pero donde su línea de acción queda desplazada de la línea vertical a través del hueco vertical (vean la Figura 5-3). Esta no es una condición perjudicial si la fuerza es aplicada consistentemente en el mismo punto porque entonces la calibración puede compensar por este efecto. Sin embargo, si el punto de aplicación se mueve horizontalmente mientras que la báscula es cargada, causará falta de línealidad y posiblemente histéresis. Las cargas excéntricas pueden ser causadas por arreglos de montaje pobremente diseñadas y por la expansión/contracción térmica de la báscula.
Principios de introducción de carga
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