Wat is een krachtsensor?

Een krachtsensor, ook wel bekend als een krachttransducer, is een apparaat dat de uitgeoefende kracht op een object meet. Deze kracht wordt omgezet in een elektrisch signaal dat door een systeem kan worden gelezen en geïnterpreteerd. Omdat een krachtsensor spanning, compressie en schuifkrachten kan meten, wordt deze breed toegepast in sectoren zoals automatisering, robotica, medische apparaten en meer.

Hoe werken krachtsensoren?

Net zoals een weegcel werkt op basis van deformatie door een aangebracht gewicht, meet een krachtsensor (of krachtprobe) krachten in termen van **trek, druk en schuifkracht**. De technologie achter krachtsensoren lijkt sterk op die van krachttransducers en maakt gebruik van verschillende meettechnieken, waaronder:

  • Piëzo-elektrisch effect
  • Rekstrooktechnologie
  • Capacitieve detectie
  • Optische krachtsensoren
  • Magnetische krachtsensoren

Soorten krachtsensoren

Bij het verdiepen in krachtsensoren, transducers of krachtprobes ontdek je verschillende krachtmeetinstrumenten. Elk type is ontworpen om optimaal te presteren onder specifieke omstandigheden en vereisten. Hier zijn de belangrijkste types krachtsensoren:

  • Rekstrook krachtsensor: Zet de vervorming van een structuur, veroorzaakt door een uitgeoefende kracht, om in een elektrisch signaal. Dit type is populair vanwege de nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en veelzijdigheid.
  • Piëzo-elektrische krachtsensor: Genereert een elektrische lading wanneer er een kracht wordt uitgeoefend. Ideaal voor het meten van snel veranderende krachten.
  • Capacitieve krachtsensor: Meet de verandering in capaciteit als gevolg van deformatie door een uitgeoefende kracht. Geschikt voor toepassingen met lage krachtmetingen.
  • Optische krachtsensor: Meet veranderingen in lichtintensiteit, frequentie of fasekenmerken als reactie op een uitgeoefende kracht. Ideaal voor toepassingen die een hoge mate van precisie vereisen.
  • Magnetische krachtsensor: Meet veranderingen in het magnetisch veld door een uitgeoefende kracht. Vaak gebruikt in omgevingen met hoge elektromagnetische interferentie, omdat ze immuun zijn voor storingen.

Toepassingen van krachtsensoren

Krachtsensoren worden in een breed scala aan industrieën toegepast. In robotica worden ze gebruikt om robots een gevoel van aanraking of grip te geven. In de gezondheidszorg worden ze gebruikt in apparaten zoals bloeddrukmeters.

  • Robotica: Helpt robots om objecten correct vast te houden en te hanteren.
  • Gezondheidszorg: Toegepast in bloeddrukmeters en andere medische meetapparatuur.
  • Automotive: Gebruikt voor kwaliteitscontrole in aanraakgevoelige toepassingen, zoals airbags en stuurkrachtmeting.
  • Elektronica: Toegepast bij het testen van schakelaars, knoppen en touchscreens.
  • Veiligheidsvoorzieningen: Speelt een cruciale rol in airbagsystemen voor voertuigen.
  • Productie-industrie: Zorgt voor precisie door krachtschommelingen tijdens het productieproces te monitoren.
  • Lucht- en ruimtevaart: Gebruikt voor structurele belastingstests in vliegtuigen.

De juiste krachtsensor kiezen

Bij het kiezen van een krachtsensor zijn er verschillende factoren om rekening mee te houden, zoals:

  • Het type kracht dat gemeten moet worden (trek, druk, schuifkracht)
  • Het meetbereik
  • De vereiste nauwkeurigheid
  • Omgevingsfactoren (temperatuur, vochtigheid, interferentie)
  • De beschikbare installatieruimte

Een krachtsensor is meer dan een apparaat – het is een cruciaal onderdeel van uw systeem dat zorgt voor nauwkeurigheid, efficiëntie en veiligheid.