Les cellules de pesée sont des appareils utilisés pour mesurer le poids ou la force. Ils jouent un rôle essentiel dans de nombreuses industries et applications où une mesure précise du poids est nécessaire, comme dans les balances industrielles, les dispositifs médicaux et les instruments scientifiques. Comme pour de nombreuses technologies, les cellules de pesée ont connu une innovation et une amélioration continues au fil des années. Voici un aperçu de certaines des avancées clés de la technologie des cellules de pesée.
Une innovation majeure a été le développement de cellules de pesée numériques. Les premières cellules de pesée étaient des dispositifs analogiques, fournissant une sortie électrique qui variait proportionnellement au poids appliqué. Alors que les capteurs de pesée analogiques sont encore largement utilisés aujourd'hui, les capteurs de pesée numériques offrent une plus grande précision et davantage d'options d'interface avec les systèmes numériques modernes. Les cellules de pesée numériques contiennent des composants électroniques pour la conversion analogique-numérique et le traitement des données. Cela permet l’analyse, le stockage et la transmission informatisés des données de poids.
Une autre avancée importante est la cellule de pesée à jauge de contrainte. Ce type de cellule de pesée utilise des jauges de contrainte en feuille liées à un élément structurel. Au fur et à mesure que le poids est appliqué, l’élément structurel se déforme légèrement, ce qui entraîne un changement de résistance des jauges de feuille. Ce changement de résistance, qui correspond au poids, est converti en puissance électrique. Les cellules de pesée à jauge de contrainte offrent une précision et une sensibilité élevées dans un appareil compact. Les technologies avancées de jauges de contrainte continuent de repousser les limites des performances.
Les premières conceptions de cellules de pesée étaient limitées à des éléments de poutre de cisaillement ou de flexion à un seul point. Aujourd’hui, les géométries plus complexes des cellules de pesée multifaisceaux sont courantes. Cela offre des avantages en termes de performances, tels qu'une meilleure linéarité, une sensibilité moindre aux charges décentrées et l'annulation des forces étrangères. Les cellules de pesée combinant des éléments de cisaillement et de flexion sont capables d'atteindre une précision remarquable.
Une application difficile pour les cellules de pesée consiste à peser de grandes charges de réservoirs et de silos dépassant 100 tonnes. Pour cela, les capteurs de pesée à point unique ne sont pas pratiques. Les nouvelles technologies telles que les types de cellules de pesée numériques avec plusieurs points d'introduction de charge permettent de peser avec précision même les très grands navires.
Pour les applications critiques en matière d'hygiène, les cellules de pesée scellées empêchent la pénétration de bactéries. La construction en acier inoxydable résiste à la corrosion causée par les produits chimiques de nettoyage. Les cellules de pesée antidéflagrantes sont conçues pour contenir les étincelles internes, empêchant ainsi l’inflammation des environnements inflammables. Les cellules de pesée à haute température résistent à une utilisation dans des fours chauds ou des autoclaves.
La transmission de données sans fil a libéré de nombreuses cellules de pesée de l'attache d'un câble. Les cellules de pesée alimentées par batterie peuvent être placées dans des endroits éloignés ou sur des équipements en mouvement. La communication sans fil assure la circulation des données de poids. Cela élargit considérablement la flexibilité du placement et de l’application des cellules de pesée.
À la plus petite échelle, les cellules de pesée microscopiques mesurent des forces infimes telles que celles rencontrées lors des tests biochimiques ou de la manipulation d'une seule cellule. Les cellules de pesée à fibre optique exploitent la transmission de la lumière dans des fibres de verre gravées miniatures, offrant une sensibilité et une résolution exceptionnelles.
Aux plus grandes échelles, de gigantesques cellules de pesée sont intégrées dans les routes pour peser les camions lors de leur passage. Les systèmes de pesage des trains utilisent de longs ponts-bascules équipés de centaines de cellules de pesée. Les navires océaniques peuvent être pesés à l’aide de cellules de pesée sous-marines spécialement conçues.
Pour les processus critiques, les configurations redondantes de cellules de pesée assurent un fonctionnement sécurisé. En cas de panne d'une cellule de pesée, les unités de secours redondantes maintiennent la précision du pesage. La redondance garantit également un fonctionnement ininterrompu pendant l'entretien des cellules de pesée.
En résumé, la technologie des cellules de pesée a énormément progressé, offrant des performances sans précédent. Grâce à de nouvelles conceptions et matériaux innovants, les cellules de pesée continuent de réduire leur taille et leur coût tout en améliorant leur précision, leur fiabilité et leur connectivité. Les besoins de mesure du poids d’aujourd’hui et de demain seront satisfaits par ces appareils remarquables.
