Hva er en styrkesensorende motstand?
En kraftfølsom motstand er en elektrisk komponent som endrer sin motstand med endringer i trykk på det resistive materialet. Det brukes til å føle berøring, vekt og enhver enhet preget av endring i mekanisk kraft. Denne motstanden har mange bruksområder innen sensing, overvåking og automatisering, for eksempel robotikk.
Tidlige variable motstander for hastighetskontroll benyttet seg av karbonskiver som kan komprimeres eller settes løsnet fra hverandre ved fjærhandling. Når operatøren trer på en fotkontroll for å få en motor raskere, blir karbonskivene presset sammen, noe som resulterer i en motstand på nesten null. Denne motstanden er i serie med motoren, noe som gir høyere hastighet. Når operatøren slipper fotkontrollen, reduseres trykket mellom skivene betydelig, noe som resulterer i en høy motstand som stopper all betydelig elektrisk strøm som går inn i motoren, som stopper motoren.
Den moderne kraftsensorende motstanden fungerer i et lignende prinsipp som de tidlige resistive hastighetskontrollenhetene. Forskjellen er at det kraftfølende motstandsmaterialet er veldig tynt og ikke er designet for å spre mer enn noen få milliwatt elektrisk kraft. Enhver menneskelig betjent hastighetskontroll som bruker kraftfølende motstand vil kontrollere analoge eller digitale kretsløp som styrer enheter med høyere effekt.
Den kraftfølsomme motstanden bruker en polymer mellom to plater med ledende materialer suspendert i en slags regelmessig formasjon. Når trykk påføres, kommer det ledende materialet nærmere hverandre, noe som resulterer i lavere motstand. Hvis trykk fjernes, vil polymermaterialets evne til å gjenvinne fra den midlertidige deformasjonen føre den kraftfølende motstand tilbake til dens opprinnelige tilstand. Dette resulterer i at hvileposisjonen er høy motstand.
Generelt kan alle resistive komponenter være produsert som en kraftfølsom motstand. Noen design gjør bruk av polymerer med små ledende partikler, mens noen design av kraftfølsom motstand benytter seg av trykte sensorfilmer. Andre kraftfølsomme motstander kommer i matriser som kan brukes til å oppdage todimensjonal sporingsinformasjon, for eksempel i sporingsputer for dataenheter.
Kraftsensorer er tilgjengelige i en rekke typer og design. Piezoresistive sensorer er i stand til å redusere sin elektriske motstand med økende kompresjonskraft som utøves til sensoren. Motstanden øker med en reduksjon i kraft som utøves til sensoren.
Bruksområder for kraftsensoremotstanden inkluderer kontaktsensing for sikkerhetsapplikasjoner, digitale veier, vann- og lufttrykkmåling for pumper, og nærhetsdeteksjon etter vekt eller kontakt. I automatisering er robotutstyr i stand til å etterligne menneskelig berøring eller berøringslignende sensing. Denne funksjonen gjør det mulig å bruke taktil-lignende sensing og variabel kraftkontroll for automatisk å håndtere gjenstander som anses for skjøre til å håndteres av maskiner og roboter alene.