Calculation and optimization of weight measuring sensor in motor-truck scales

Abstract

The article considers the possibility of using multicriteria optimization methods for the design of elastic elements for force sensors. The calculations and studies on the example of an elastic membrane element for strain gauge force sensor were conducted.

Keywords

motor-truck scales / strain gauge / elastic element / nonlinear deformation / hysteresis / dry friction / multicriteria optimization

References

[1] Андреева Л.Е. Упругие элементы приборов. - М: МАШГИЗ, 1962. 456 с.: ил.

[2] Гаврюшин С. С., Барышникова О. О., Борискин О.Ф. Численный анализ элементов конструкций машин и приборов. - М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2014. 480 c.

[3] Осадчий Е.П. Проектирование датчиков для измерения механических величин - М.: Машиностроение, 1979. - 480 с.

[4] Сенянский М.В. Практическая метрология большегрузных весов (2011) http://www.tenso-m.ru/pdf/articles/praktmetrologi.pdf

[5] Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями - М.: Дрофа, 2006 - 176 с.

[6] Статников Р.Б., Матусов И.Б. О недопустимых, допустимых и оптимальных решениях в задачах проектирования. Проблемы машиностроения и надежности машин. 2012. № 4.

[7] Транспорт России информационно-статистический бюллетень январь-декабрь 2013 года. Министерство трансорта РФ. http://www.mintrans.ru/upload/iblock/d20/stat_sbornik_2013.pdf

[8] Du W. Y., Yelich S.W. Resistive and capacitive based sensing technologies. Sensors & Transducers Journal 90, 100-116. 2008.

[9] Greco, Salvatore, Ehrgott, Matthias, Figueira, José Rui. Trends in Multiple Criteria Decision Analysis. Berlin: Springer. 2010 - 412 c. : ил.

[10] National Physical Laboratory (25 Mar 2010) http://www.npl.co.uk/reference/faqs/how-many-different-types-of-force-transducer-are-there-(faq-force)#straingaugelcs

[11] Park Y., Kumme R., Roeske D., Kang D. Column-type multi-component force transducers and their evaluation for dynamic measurement. Measurement Science and Technology.

[12] Patterson, M. Force, Pressure and Torque (January 2007) http://academic.udayton.edu/markpatterson/ECT459/Piezoelectric%20and%20PiezoSensors.pdf

[13] The Route to Measurement Transducers. Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, Darmstadt, Germany. 2008 - 88 p.

[14] Statnikov R.B., Matusov J., Statnikov A. Multicriteria Engineering Optimization Problems: Statement, Solution and Applications. Journal of Optimization Theory and Applications, 2012; 155(2): 355-375.

[15] Statnikov R.B., Statnikov A. The Parameter Space Investigation Method Toolkit. Boston / London, Artech House, 2011. 214 p.

[16] Stefanescu D. M. Handbook of force transducers. Principles and components. - Berlin: Springer. 2011 - 612 c. : илл.

RIGHTS & PERMISSIONS

Gavryushin S.S., Nepochatov A.V., Godzikovskiy V.A.