Departamento:
MANTENIMIENTO
Ing. Ramsés Urbina
Celdas de carga
QUE ES UNA CELDA DE CARGA
Las celdas de carga son sensores de peso electrónicos cuya finalidad es recibir la excitación eléctrica provocada por un peso, fuerza o carga determinada aplicada a la báscula o balanza y transmitirlo hacia un indicador de peso.
DEFINICIONES
• RESISTENCIA ELECTRICA: es la oposición al fluido de electrones a través de un conductor eléctrico.
• A.- Electrones fluyendo por un buen conductor eléctrico, que ofrece baja resistencia. B.- Electrones fluyendo por un mal conductor. eléctrico, que ofrece alta resistencia a su paso. En ese caso los electrones chocan unos contra otros al no poder circular libremente y, como consecuencia, generan calor.
• VOLTAJE: es la fuente de suministro de energía eléctrica o fuerza electromotriz (FEM) sobre las cargas eléctricas o electrones en un circuito, para que se establezca el flujo de una corriente eléctrica.
• CORRIENTE: Es la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz (FEM).
En un circuito eléctrico
cerrado la. corriente circula siempre del polo. negativo al polo positivo de la. fuente de fuerza electromotriz.
(FEM),
Cómo trabaja una celda de carga?
• Cuando una fuerza o carga son aplicadas a la celda de carga, ésta tiende a deformarse y cambia su forma física, cambiando la resistencia en el puente wheatstone mediante una galga extensiometrica del medidor de tensión quien en respuesta cambia la salida (entre el punto C y B) dando una lectura en mili-voltio de los medidores de tensión. (V)
•
Celda de Carga Puente Wheatstone
Galga extensiometrica
• Su funcionamiento se basa en el efecto cuya resistencia
eléctrica cambia cuando se le somete a un esfuerzo o estrés mecánico de metales.
Puente Wheatstone
Charles Wheatstone: científico e inventor Británico
Funcionamiento:
Si R1 y R3= 1 KΩ (Kilohmio) y R2 = 5 KΩ, Rx deberá de 5 KΩ para lograr que el voltaje entre A y B (VAB) sea cero (corriente igual a cero)
Cuando Rx cambie de valor mediante una deformación en la galga extenciometrica
El voltaje en VABcambiara a una lectura mayor que cero
SIMULACION
• Como se interpreta una lectura (peso/voltaje)
• La celda de carga analógica con galgas extensométricas es la que se utiliza más comúnmente.
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Qué es la salida mV/v?
El término mV/v o mili-voltios por voltio, representa la salida de los medidores de tensión para una excitación fija sobre el rango de trabajo de la celda de carga.
Ejemplo
Capacidad de la celda de carga = 100 toneladas
Voltaje de excitación = 10 voltios de corriente continua Salida de la celda de carga = 2 mV/v
Cuando una fuerza o carga de 100 toneladas son aplicadas a la celda de carga, la salida de los medidores de tensión será de 20 mV y en 50 toneladas la salida será de 10 mV.
Afecta la longitud del cable la salida de la celda de carga?
Si puede, si la resistencia del cable causa pérdida de voltaje en la señal de salida de la celda de carga.
La pérdida de voltaje puede ser reducida mediante el uso de conductores de cable del tamaño correcto
