非線形性とは、力トランスデューサーの出力電圧信号が加えられた力と非線形の関係を持つ現象を指します。理想的には、力トランスデューサーの出力電圧は加えられる力に比例する必要があります。力が大きいほど、出力電圧は高くなります。ただし、実際には、さまざまな要因により、出力電圧と力の間には非線形の関係が存在することがよくあります。
非線形誤差は、力センサの性能を表す重要な指標であり、力トランスデューサの実際の出力値と理想的な出力値との間の偏差の程度を示します。通常、非線形誤差はパーセンテージ、つまり実際の出力値と理想的な出力値の差を理想的な出力値の割合として表します。
非線形誤差には、ロードセルの製造誤差、使用中の磨耗、不適切な取り付けなど、さまざまな理由があります。非線形誤差を最小限に抑えるために、力トランスデューサーは正確に校正および調整される必要があります。校正中、力トランスデューサに負荷がかかり、標準分銅またはその他の標準を使用して測定され、実際の出力値と理想的な出力値の差が比較されます。校正結果に基づいて、力トランスデューサーのゼロ点と範囲を調整して、最適な測定精度と安定性を実現できます。
非線形誤差に加えて、力トランスデューサにはヒステリシス誤差や繰り返し誤差などの他の誤差も存在する場合があります。これらの誤差は力変換器の測定精度や信頼性に影響を与えるため、使用過程において定期的な点検・メンテナンスが必要です。
結論として、力トランスデューサの非線形性とは、その出力電圧と加えられる力との間の非線形関係を指します。非線形誤差を低減するには、力変換器の正確な校正・調整を行うとともに、使用過程における保守・修理にも留意する必要があります。