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如何選擇合適的稱重傳感器稱重傳感器實踐上是一種將質量信號轉變為可測量的電信號輸出的設備。用傳感器首先要考慮傳感器所處的實踐作業環境,這點對正確選用傳感器至關重要,它關系到傳感器能否正常作業以及它的安全和運用壽數,乃至整個衡器的可靠性和安全性。 環境給傳感器構成的影響主要有以下幾個方面: (1)高溫環境對傳感器構成涂覆材料熔化、焊點開化、彈性體內應力產生結構改變等問題。關于高溫環境下作業的傳感器常選用耐高溫傳感器;別的,有必要加有隔熱、水冷或氣冷等設備。 (2)粉塵、濕潤對傳感器構成短路的影響。在此環境條件下應選用密閉性很高的傳感器。不同的傳感器其密封的方法是不同的,其密閉性存在著很大差異。 常見的密封有密封膠充填或涂覆;橡膠墊機械緊固密封;焊接(氬弧焊、等離子束焊)和抽真空充氮密封。 從密封效果來看,焊接密封為佳,充填涂覆密封膠為量差。關于室內潔凈、枯燥環境下作業的傳感器,可選擇涂膠密封的傳感器,而關于一些在濕潤、粉塵性較高的環境下作業的傳感器,應選擇膜片熱套密封或膜片焊接密封、抽真空充氮的傳感器。 (3)在腐蝕性較高的環境下,如濕潤、酸性對傳感器構成彈性體受損或產生短路等影響,應選擇表面面進行過噴塑或不銹鋼外罩,抗腐蝕功用好且密閉性好的傳感器。 (4)電磁場對傳感器輸出紊亂信號的影響。在此狀況下,應對傳感器的屏蔽性進行嚴厲查看,看其是否具有良好的抗電磁才能。 (5)易燃、易爆不只對傳感器構成徹底性的危害,并且還給其它設備和人身安全構成很大的威脅。因此,在易燃、易爆環境下作業的傳感器對防爆功用提出了更高的要求:在易燃、易爆環境下有必要選用防爆傳感器,這種傳感器的密封外罩不只要考慮其密閉性,還要考慮到防爆強度,以及電纜線引出面的防水、防潮、防爆性等。 其次對傳感器數量和量程的選擇。 傳感器數量的選擇是根據電子衡器的用途、秤體需求支撐的點數(支撐點數應根據使秤體幾許重心和實踐重心重合的準則而承認)而定。一般來說,秤體有幾個支撐點就選用幾只傳感器,可是關于一些特別的秤體如電子吊鉤秤就只能選用一個傳感器,一些機電結合秤就應根據實踐狀況來承認選用傳感器的個數。 傳感器量程的選擇可根據秤的大稱量值、選用傳感器的個數、秤體的自重、可能產生的大偏載及動載等要素歸納點評來承認。一般來說,傳感器的量程越挨近分配到每個傳感器的載荷,其稱量的準確度就越高。但在實踐運用時,因為加在傳感器上的載荷除被稱物體外,還存在秤體自重、皮重、偏載及振動沖擊等載荷,因此選用傳感器量程時,要考慮諸多方面的要素,保證傳感器的安全和壽數。 傳感器量程的核算公式是在充分考慮到影響秤體的各個要素后,通過許多的實驗而承認的。 公式如下: C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N C-單個傳感器的額定量程;W-秤體自重;Wmax-被稱物體毛重的大值;N-秤體所選用支撐點的數量;K-0-穩妥系數,一般取值在1.2~1.3之間人;K-1-沖擊系數;K-2-秤體的重心偏移系數;K-3-風壓系數。 例如:一臺30t電子汽車衡,大稱量是30t,秤體自重為1.9t,選用四只傳感器,根據其時的實踐狀況,選取穩妥系數K-0=1.25,沖擊系數K-1=1.18,重心偏移系數K-2-=1.03,風壓系數K-3=1.02,試承認傳感器的噸位。 解:根據傳感器量程核算公式: C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N 可知: C=1.25×1.18×1.03×1.02×(30+1.9)/4=12.36t 因此,可選用量程為15t的傳感器(傳感器的噸位一般只要10T、15T、20t、25t、30t、40t、50t等,除非特別訂做)。 根據閱歷,一般應使傳感器作業在其30%~70%量程內,但關于一些在運用過程中存在較大沖擊力的衡器,如動態軌道衡、動態汽車衡、鋼材秤等,在選用傳感器時,一般要擴展其量程,使傳感器作業在其量程的20%~30%之內,使傳感器的稱量儲備量增大,以保證傳感器的運用安全和壽數。 再次,要考慮各種類型傳感器的適用范圍。 傳感器型式的選擇主要取決于稱量的類型和裝置空間,保證裝置適宜,稱量安全可靠;另一方面,要考慮廠家的主張。廠家一般會根據傳感器的受力狀況、功用指標、裝置方法、結構型式、彈性體的原料等特點規矩傳感器的適用范圍,比方鋁式懸臂梁傳感器適用于計價秤、平臺秤、案秤等;鋼式懸臂梁傳感器適用于料斗秤、電子皮帶秤、分選秤等;鋼質橋式傳感器適用于軌道衡、汽車衡、天車秤等;柱式傳感器適用于汽車衡、動態軌道衡、大噸位料斗秤等。 后,還要對傳感器準確度等級進行選擇。傳感器的準確度等級包含傳感器的非線形、蠕變、蠕變康復、滯后、重復性、靈敏度等技術指標。在選用傳感器的時分,不要單純尋求高等級的傳感器,而既要考慮滿足電子秤的準確度要求,又要考慮其成本。 對傳感器等級的選擇有必要滿足下列兩個條件: 1.滿足表面輸入的要求。稱重閃現表面是對傳感器的輸出信號通過擴展、A/D轉化等處理之后閃現稱量成果的。因此,傳感器的輸出信號有必要大于或等于表面要求的輸入情號大小,即將傳感器的輸出靈敏度代人傳感器和表面的匹配公式,核算成果有必要大于或等于表面要求的輸入靈敏度。 傳感器和表面的匹配公式: 傳感器輸出靈敏度*鼓勵電源電壓*秤的大稱量 秤的分度數*傳感器的個數*傳感器量程 例如:一稱量為25kg的定量包裝秤,大分度數為1000個分度;秤體選用3只L-BE-25型傳感器,量程為25kg,靈敏度為2.0±0.008mV/V,拱橋電壓力12V;秤選用AD4325表面。問選用的傳感器能否與表面匹配。 解:經查閱,AD4325表面的輸入靈敏度為0.6μV/d,因此根據傳感器和表面的匹配公式可得表面的實踐輸入信號為: 2×12×25/1000×3×25=8μV/d>0.6μv/d 所以,選用的傳感器滿足表面輸入靈敏度的要求,能夠與所選表面匹配。 2.滿足整臺電子秤準確度的要求。一臺電子秤主要是由秤體、傳感器、表面三部分組成,在對傳感器準確度選擇的時分,應使傳感器的準確度略高于理論核算值,因為理論往往遭到客觀條件的限制,如秤體的強度差一點,表面的功用不是很好、秤的作業環境比較惡劣等要素都直接影響到秤的準確度要求,因此要從各方面前進要求,又要考慮經濟效益,保證到達意圖。 上一篇螺栓軸力傳感器應用案例下一篇位移傳感器介紹 |