ロードセルの衝撃荷重について
- ロードセルを使用した圧入機で衝撃荷重が発生し、波形が振動する現象についての調査です。
- 通常、ロードセルは衝撃荷重を受けると直ちに安定し、CYL推力に落ち着くはずですが、なぜこのような現象が起きるのか疑問です。
- 初めてこの現象に遭遇しており、手がかりが欲しいと思っています。
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ロードセルの衝撃荷重
ロードセルと油圧CYLを使って圧入機を製作しました。 ロードセルにかかる負荷と時間経過をアンプで見るようにしています。 圧入動作が始まって、ロードセルに初めて荷重がかかるところで、衝撃荷重が加わり、波形がピンと跳ね上がります。そのまま圧入動作を進めていくと、跳ね上がった波形が、CYL推力近くに短時間で落ち着かず、時間経過とともにじわじわと落ちていきます。 普通、ロードセルは衝撃荷重を受けると波形がピンと跳ね上がり、瞬時にCYL推力に落ち着くはずですが、なぜこんな現象が起きるのでしょう？ ロードセルを幾度か使いましたが、このような現象は初めて経験します。 どなたか、手がかりをお持ちではないでしょうか？
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何故か前出の先生方が触れていらっしゃらないのですが ロードセルを単体で動作させてみるのが先決じゃあないでしょうか 故障する箇所ですが （１） ロードセル本体 （２） ロードセルアンプ （３） 機械本体（組付け不良） の３か所が予想されます 機械に組み込んだままでは上記（１）（２）は判別不能 単純にロードセルをハンマー等で叩いてみてその波形を観測する 通常ならパルス状の波形が観測されるはずです もし、これでピンと跳ね上がったまま落ちてこないなら ロードセルの故障もしくはアンプの故障 アンプの故障は考えにくいがフィルタ等の設定ミスの可能性も 回答２さんのご指摘の通り 以上の問題が無かったら 回答３さんの ＞? 圧入開始直後 の可能性が高いと思います
その他の回答 (3)
他の回答者さんも記述していますが、 ★ ロードセルを交換してみて、同じ現象になるか確認する。 同時に、使用方法や用途が正しいか、取扱説明書等で確認する。 ★ ロードセルの取付場所を、可能な範囲で変更してみる。 等を、先ず実施してみて下さい。 さて、その他に、圧入プロセスを今一度、詳細に確認してみて下さい。 たとえば、 ? 圧入動作開始 ? 圧入開始 ⇒ 波形がピンと跳ね上がる 圧入動作速度を変えると、圧入部への追突（衝撃荷重） が変わります。その時の挙動を把握。 実際は速度を遅くにはできないと思いますが、挙動の 把握目的で実施してみて下さい。 ? 圧入開始直後 衝撃の力でいっきに圧入が進む。 が、（進んだ分の圧力増大 × 摩擦係数）の力で均衡が保たれ、 波形は、いっきに落ちない。 ? 圧入中盤 ⇒ （進んだ分に比例して圧力増大 × 摩擦係数）の力 で、力は増大するが、焼き付きしない限り、摩擦係数は 静摩擦 → 動摩擦へ変化して、その面も滑らかになるので、 摩擦係数は減少して、圧入力が減る（波形は下降する） か、実際はこのポイントで、圧入が終了している。 ? 圧入後半 ⇒ ?と同じか、圧入力は増える（波形は上昇する） しかし、圧入力は増えないなら、この現象はなく、?で 終了していると推測する。 なら、理にかなっている事になります。 ?の圧入速度を ◆ 上げると、“波形がピンと跳ね上がる”現象が顕著になる ◆ 下げると、?の時に、圧入力が増える（波形は上昇する）事が確認 できるかもしれません。 で、?の圧入速度を変える事は、重要です。
お礼
ご回答ありがとうございます。 初めてこの「技術の森」を利用させていただいたのですが、見ず知らずの者に皆さんが援助していただけることがわかって、感激しています。世の中捨てたものじゃないですね。 やはり、ロードセルの交換をやってみようと思います。 次へのステップは、それからですね。 圧入に関するロジックも紹介いただいて、本当にありがとうございました。 交換してもダメならまた投稿しますので、よろしくお願いします。
表示器のアナログフィルタ、デジタルフィルタの設定は ご確認されましたか？ ローパスの周波数が低いと荷重の落ち方が遅くなります。 （デジタルフィルタにＣＲフィルタ機能を持った機種もあります） あと一点は やはりロードセル交換ですかね 過負荷で永久歪が生じているかもしれません。
お礼
ご助言ありがとうございます。 小生の会社には制御の関係部署もあるのですが、恥ずかしながら、そこの連中でもこの問題がよくわからない状態です。 私なりにも、ロードセルの故障の可能性も高いかなと思っているところです。 確実に故障していると判断できれば越したことはないのですが、ここは思い切って交換するしかないかと・・
荷重がどこかに逃げているようなことはないですか？ 別のロードセルでも同じ波形になりますか？
お礼
早速ご回答ありがとうございます。 荷重が逃げているのではないと思います。 衝撃荷重のピークから下がらない（下がりが遅い）のですから。 むしろ衝撃荷重を拾ったロードセルが、その信号をキープしてしまっているような感じです。 別のロードセルではまだ試していません。 現物は海外にあって、その対応ができないんです。
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