Design of Force Sensor with Large Range for Load Control of Cranes
Main Article Content
Abstract
Researches of designing and producing force measurement systems are receiving considerable attention of scientists and research groups over the world. Such systems are built under various principles and applied into different industrial fields. In this research, the authors are focused on designing a simple load cell by using force tensors in order to control the load of cranes. The measurement range of the sensor is up to 10000 N, with the nonlinearity under 2%. The paper also provides analysis and calculation of important parameters, thus, it is allows to manifest various sensors with similar designs but with different measured ranges.
Keywords
force sensor, loadcell, large load capacity
Article Details
References
[1] A. Millward, J. Rossiter, The design of a multi-purpose multi-component straingauge dynamometer, J. Strain (1983) 27–30.
[2] A.F. Molland, A five-component strain gauge wind tunnel dynamometer, J.Strain 12 (1) (1978) 7–13.
[3] R.A.B. Almeida, D.C. Vaz, A.P.V. Urgueira, A.R. Janeiro Borges, using ring strainsensors to measure dynamic forces in wind-tunnel testing, J. Sens. Actuators A185 (2012) 44–52.
[4] M. Dubois, Six-component strain-gauge balances for large wind tunnels, J. Exp.Mech. 21 (1981) 401-407.
[5] J.W. Joo, K.S. Na, D.I. Kang, Design and evaluation of a six-component load cell,J. Meas. 32 (2002) 125–133.
[6] G.S. Kim, Design of a six-axis wrist force/moment sensor using FEM and its fabrication for an intelligent robot, J. Sens. Actuators Phys. 133 (2007) 27–34.
[7] N. D. Mạnh, P. P. Khánh, B. V. Trung, B. V. Thành và P. X. Khải, Mô phỏng thiết kế và chế tạo cảm biến lực - momen 3 bậc tự do, Hội nghị khoa học kỹ thuật đo lường toàn quốc lần thứ VI, ngày 21-22 tháng 5/2015, Hà Nội.
[8] Tuna Balkan, A load control system for mobile cranes, Mechanics Research, Vol.23, No.4, pp. 395-400, 1996.
[9] Farhad Aghili, Design of a load cell with large overload capacity, Transactions – Canadian Society for Machanical Engineering 34 (3), 2010.
[10] Lê Ngọc Hồng, Lê Ngọc Thạch, Sức bền vật liệu, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, tháng 10-2017.
[11] Datasheet strain gauge N11-FA-5-120-11.
[12] Datasheet khuếch đại đo lường INA122.
[2] A.F. Molland, A five-component strain gauge wind tunnel dynamometer, J.Strain 12 (1) (1978) 7–13.
[3] R.A.B. Almeida, D.C. Vaz, A.P.V. Urgueira, A.R. Janeiro Borges, using ring strainsensors to measure dynamic forces in wind-tunnel testing, J. Sens. Actuators A185 (2012) 44–52.
[4] M. Dubois, Six-component strain-gauge balances for large wind tunnels, J. Exp.Mech. 21 (1981) 401-407.
[5] J.W. Joo, K.S. Na, D.I. Kang, Design and evaluation of a six-component load cell,J. Meas. 32 (2002) 125–133.
[6] G.S. Kim, Design of a six-axis wrist force/moment sensor using FEM and its fabrication for an intelligent robot, J. Sens. Actuators Phys. 133 (2007) 27–34.
[7] N. D. Mạnh, P. P. Khánh, B. V. Trung, B. V. Thành và P. X. Khải, Mô phỏng thiết kế và chế tạo cảm biến lực - momen 3 bậc tự do, Hội nghị khoa học kỹ thuật đo lường toàn quốc lần thứ VI, ngày 21-22 tháng 5/2015, Hà Nội.
[8] Tuna Balkan, A load control system for mobile cranes, Mechanics Research, Vol.23, No.4, pp. 395-400, 1996.
[9] Farhad Aghili, Design of a load cell with large overload capacity, Transactions – Canadian Society for Machanical Engineering 34 (3), 2010.
[10] Lê Ngọc Hồng, Lê Ngọc Thạch, Sức bền vật liệu, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, tháng 10-2017.
[11] Datasheet strain gauge N11-FA-5-120-11.
[12] Datasheet khuếch đại đo lường INA122.