Diseño y funcionamiento

Las células de carga se utilizan para medir el peso. Son parte de nuestra vida diaria. En el coche o en las básculas para camiones, en las básculas de peso y de precio de los supermercados, encontramos sensores. Las células de carga consisten generalmente en un cuerpo de prueba (elemento sensible) al que se han aplicado galgas extensométricas. Este cuerpo de prueba suele ser de acero o aluminio. El sensor es robusto y tiene un comportamiento elástico mínimo. Gracias a esta elasticidad, el cuerpo de ensayo se deforma ligeramente cuando se somete a una carga y vuelve a su posición inicial cuando se retira esta carga. Estas deformaciones extremadamente bajas pueden adquirirse con galgas extensométricas. Al final, las galgas también se deforman y la señal correspondiente es procesada por la electrónica asociada con el sensor, lo que indica el peso al operador.

herramientas de básculasPara entender este último punto, veamos juntos y con más detalle qué es una galga extensométrica. Es una rejilla de medición hecha de un material conductor fotograbado sobre un soporte específico. Cuando se estira el soporte de la galga, la rejilla de medición se alarga; cuando se comprime, la rejilla se retrae. Como resultado, la resistencia de la rejilla varía. La tensión puede entonces ser determinada por esta variación, la fuerza aumenta con la tracción y disminuye con la compresión.

Si se aplica o se suspende una carga en el sensor, se puede determinar el peso. La carga de una célula de carga debe estar siempre alineada en el eje con el centro de la tierra, es decir, en la dirección de gravedad. Sólo se medirá este componente de carga. Este no es el caso de las células de carga, aunque su diseño es similar, generalmente están diseñadas para medir fuerzas que ocurren en cualquier dirección.

Las células de carga deben ser capaces de soportar diversos efectos.

Báscula puente para camiones.

Las básculas para pesar camiones están expuestas a muchos elementos difíciles: lluvia, suciedad o calor. Deben ser capaces de soportar estas condiciones ambientales al aire libre. Y estamos hablando de todo el mundo: un puente a escala de camión en Siberia, por ejemplo, está expuesto a efectos muy diferentes a los de uno en Sudáfrica. Pero tienen una cosa en común: deben estar diseñados para entornos extremadamente duros, climas especiales y, por lo tanto, también deben ser muy robustos.

Los escombros de nuestros camiones se meten por todos los lados y como no, estas básculas también se llenan de arenilla y polvo, por lo que deben estar  bien protegidas.

Aplicación de fuerza en otras direcciones

pesasDependiendo del entorno técnico en el que se instale la célula de carga, por ejemplo, en un sistema de pesaje de contenedores o en una cinta transportadora, pueden producirse otras cargas además del peso. «Fuerzas parásitas» son fuerzas que actúan sobre la célula de carga no sólo en la dirección principal deseada, sino también en los lados, por debajo o de cualquier otra manera. La célula de carga no ha sido diseñada para este propósito y los resultados de la medición pueden ser inexactos o simplemente incorrectos. La instalación se debe hacer con mucho cuidado para asegurar que no haya fuerzas que interfieran o poco si es posible. Las piezas de montaje o los módulos de pesaje minimizan estas fuerzas de interferencia y proporcionan resultados de pesaje mucho más precisos.

Uso de células de carga

Por supuesto, las células de carga se instalan a menudo en básculas o sistemas de pesaje. Pero también hay muchas otras aplicaciones en las que estas células de carga son útiles. Pensamos en plantas embotelladoras de líquidos o máquinas llenadoras. Las máquinas dosificadoras utilizadas en los ingenios azucareros o en las plantas de procesamiento de patatas garantizan que los sacos se llenan con el peso adecuado y que todos tienen el mismo peso al final de la producción.