Force Sensor ในอุตสาหกรรม: เทคโนโลยีวัดแรงอัจฉริยะที่ขับเคลื่อน Automation ยุคใหม่
Force Sensor ในอุตสาหกรรมคืออะไร? Force Sensor หรือ เซ็นเซอร์วัดแรง เป็นอุปกรณ์ที่แปลงแรงทางกายภาพ (Compression, Tension, Torque) ให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถวัดและประมวลผลได้ ในยุค Industry 4.0 ที่ระบบอัตโนมัติต้องการข้อมูลแบบ Real-Time เซ็นเซอร์วัดแรงกลายเป็นหัวใจสำคัญของกระบวนการผลิตที่ต้องการความแม่นยำระดับสูง ประเภทของ Force Sensor ที่ใช้ในอุตสาหกรรม 1. Strain Gauge Load Cell เป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดในโรงงานอุตสาหกรรม ทำงานบนหลักการวัดการเปลี่ยนแปลงความต้านทานไฟฟ้าของ Strain Gauge ที่ยึดติดกับโครงสร้างโลหะเมื่อถูกแรงกระทำ มีความแม่นยำสูงถึง ±0.02% ของ Full Scale และรองรับช่วงวัดตั้งแต่กรัมเดียวจนถึงหลายร้อยตัน 2. Piezoelectric Force Sensor ใช้ผลึก Piezoelectric ที่สร้างประจุไฟฟ้าเมื่อถูกแรงกด เหมาะสำหรับการวัดแรงแบบ Dynamic เช่น การวัดแรงสั่นสะเทือน แรงกระแทก หรือแรงในกระบวนการ Stamping มีอัตราการตอบสนองสูงมาก (Bandwidth > 100 kHz) แต่ไม่เหมาะกับการวัดแรงคงที่ (Static Force) 3. Capacitive Force Sensor วัดแรงจากการเปลี่ยนแปลงค่า Capacitance ระหว่าง Plat 2 แผ่น มีความไวสูงมาก เหมาะสำหรับการวัดแรงในช่วงต่ำ (mN – N) เช่น ในเครื่องจักร SMT หรือการประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก 4. Multi-Axis Force/Torque Sensor วัดแรงได้พร้อมกัน 6 แกน (Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz) ใช้กับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและ Cobots เพื่อควบคุมแรงในการจับ ประกอบ และเคลื่อนย้ายวัตถุอย่างแม่นยำ ประเภทหลักการช่วงวัดResponse Timeการใช้งานหลัก Strain Gaugeความต้านทานไฟฟ้า1 g – 500 t~1 msWeighing, Batch Control Piezoelectricประจุไฟฟ้าจากผลึกmN – MN<1 μsDynamic Force, Impact CapacitiveCapacitance ChangemN – kN~0.1 msMicro-Assembly, SMT 6-Axis F/TStrain Gauge ArrayN – kN~1 msRobotics, Assembly การใช้งาน Force…




