Како функционише микро сензор ћелије за оптерећење
Дизајн ћелија за оптерећење може се разликовати по типу генерисаног излазног сигнала (пнеуматски, хидраулични, електрични) или методи детекције тежине (греда за савијање, греда за смицање, притисак, напетост итд.).
Хидраулична ћелија за оптерећење је уређај за балансирање силе који мери тежину кроз промене притиска течности испуњене унутра. У хидрауличној ћелији са котрљајућом мембраном, оптерећење или сила која делује на акумулатор се преноси на клип, који заузврат компримира течност за пуњење затворену у шупљини еластичне мембране. Што је већа сила, то је већи притисак хидрауличке течности. Ова вредност притиска може бити назначена локално или послата на друге локације ради даљинске индикације или контроле. Излаз има линеарну карактеристику и релативно је неосетљив на запремину и температуру течности за пуњење. Ако су мерне ћелије правилно инсталиране и калибрисане, оне су тачне до 0.25 процената пуне скале и погодне су за већину апликација за мерење процеса. Пошто овај сензор не користи електричне компоненте, идеалан је за употребу у опасним подручјима. Типичне примене хидрауличних ћелија за оптерећење укључују мерење резервоара, кутија и резервоара. За максималну тачност, ћелија за оптерећење треба да се постави на сваку тачку подршке резервоара, а укупна тежина резервоара треба да се добије сумирањем излаза ових сензора.
Пнеуматске ћелије за оптерећење такође користе принцип равнотеже силе. Ови уређаји користе више комора за пригушивање ради постизања веће прецизности од хидрауличних уређаја. У неким дизајнима, прва комора за пригушивање делује као тара комора. Пнеуматске ћелије за оптерећење се често користе у индустријама где су чистоћа и безбедност критичне и мере релативно мале тежине. Неосетљивост на температурне промене и инхерентна способност отпорности на експлозију су две главне предности овог типа мерне ћелије. Поред тога, чак и ако дијафрагма пукне, течност у њој неће изазвати контаминацију. Недостатак је што релативно споро реагује и захтева чист, сув климатизован ваздух или азот.
Мерна ћелија за мерење оптерећења претвара оптерећење које делује на њу у електрични сигнал. Мерници напрезања су везани за греде или конструкцијске елементе који се деформишу када су оптерећени. У већини случајева, највећа осетљивост и температурна компензација се добијају коришћењем четири мерача напрезања. Обично се два мерача напрезања користе за мерење напетости, а два друга се користе за мерење притиска, а ови мерилци напрезања су повезани један са другим ради компензационог подешавања. Када је оптерећен, промена отпора мерача изазвана напрезањем је пропорционална оптерећењу. Како се прецизност мерача оптерећења повећава, а јединични трошак наставља да опада, друге ћелије се постепено повлаче из историје.