鄭州市力銖電子科技有限公司
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你需要的不是稱(chēng)重測(cè)力傳感器,而是正確的測(cè)量結(jié)果
要進(jìn)行一個(gè)具體的測(cè)量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素后才可以確定。因?yàn)榧词故菧y(cè)量同一個(gè)物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,需要根據(jù)被測(cè)量的特點(diǎn)和傳感器的使用條件,考慮以下一些具體問(wèn)題:量程的大小,被測(cè)位置對(duì)傳感器體積的要求,測(cè)量方式為接觸式還是非接觸式,信號(hào)的引出方法,有線(xiàn)或者是非接觸測(cè)量,傳感器的來(lái)源國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口,價(jià)格能否接受,還是自行研制。
靈敏度的選擇
通常在傳感器的線(xiàn)性范圍內(nèi),希望傳感器的靈敏度越高越好,因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí),與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才會(huì)比較大, 有利于信號(hào)處理,但是要注意的是,傳感器的靈敏度高時(shí),與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會(huì)被放大系統(tǒng)放大,影響測(cè)量精度,因此要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比,盡量減少?gòu)耐饨缫氲男盘?hào)干擾,傳感器的靈敏度是有方向性的,當(dāng)被測(cè)量的是單向量,而且對(duì)其方向性要求較高,則應(yīng)選擇其他 方向靈敏度小的傳感器,如果被測(cè)量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
頻率響應(yīng)特性
傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測(cè)量的頻率范圍必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測(cè)量條件,實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有延遲,希望延遲時(shí)間越短越好
一、傳感器的分類(lèi)
傳感器可以從以下方式來(lái)分類(lèi):材質(zhì)、形狀、線(xiàn)纜
1. 傳感器的材質(zhì)包括:鋁制、鋼制。
鋼制又可分為合金鋼和不銹鋼(201、304、17-4、2Cr13)。
201和2Cr13價(jià)格低,耐腐蝕性差。
17-4價(jià)格高、強(qiáng)度高、奶腐蝕性強(qiáng)(航母材料)。
鋁制又分為普通鋁和二次回收鋁
鋁制傳感器和鋼制的區(qū)別:由于材料特性,鋁制較軟,因此靈敏度較高,耐疲勞度低,量程較小(500KG內(nèi)),鋁制傳感器選擇主要根據(jù)量程和承載面積。鋼制傳感器靈敏度較低,耐疲勞度高,量程較大。
2. 形狀
長(zhǎng)方體(SG601桌稱(chēng)傳感器采用高性能高精度鋁,量程3-50KG,適用于小的平臺(tái)秤)。
圓形(SG624輪輻式傳感器,主要應(yīng)用于料灌、料倉(cāng),作為底部支撐稱(chēng)重)
S型(SG617,拉壓雙向,適用于小料灌和吊裝稱(chēng))
柱式(適用于砂漿灌)
3. 線(xiàn)纜
5芯、7芯。
5芯:普通四線(xiàn)制傳感器(EX+、EX-、SIN+、SIN-),
7芯:六線(xiàn)制傳感器(EX+、EX-、SIN+、SIN-)、反饋+、反饋—)。
傳感器線(xiàn)纜影響精度的因素:線(xiàn)纜的粗細(xì)尺寸、屏蔽線(xiàn)外金屬網(wǎng)編織層的細(xì)密程度(電磁場(chǎng)會(huì)干擾信號(hào)的傳輸)。普通的屏蔽線(xiàn)在10米內(nèi)對(duì)傳感器精度影響不大,好的屏蔽線(xiàn)正常工作距離可到200-300米。
屏蔽線(xiàn)可分為:?jiǎn)螌悠帘尉€(xiàn)、雙層屏蔽線(xiàn)、防鼠線(xiàn)(含有辛辣味道的化學(xué)物質(zhì))、防凍線(xiàn)
小知識(shí):EX+和EX-之間電阻為390±5Ω(實(shí)測(cè)400Ω),SIN+和SIN-之間電阻為350±5Ω(實(shí)測(cè)350Ω),EX和SIN之間電阻為280±5Ω(實(shí)測(cè)290Ω)。若測(cè)得電阻相差較大,說(shuō)明傳感器壞了(電阻過(guò)小,可能是傳感器被擊穿導(dǎo)致短路,電阻過(guò)大則可能是斷路)
4.影響稱(chēng)體精度的因素:傳感器精度、儀表精度、機(jī)械精度。
5.傳感器量程選擇標(biāo)準(zhǔn):所稱(chēng)重量在傳感器總量程的60%左右,正常情況下量程超載率為150%。
6.當(dāng)一組稱(chēng)由多個(gè)傳感器組成時(shí),所有傳感器的靈敏度和量程必須一致,否則輸出數(shù)據(jù)部準(zhǔn)確。
傳感器安裝使用過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題:
1.稱(chēng)重測(cè)力傳感器需要輕拿輕放,尤其是量程較小的鋁制傳感器 ,一些大的震動(dòng)導(dǎo)致的沖擊或者是墜落,都很有可能導(dǎo)致該傳感器產(chǎn)生較大的偏差,從而報(bào)廢掉。
2.傳感器使用過(guò)程中,未選擇合適的量程,如傳感器長(zhǎng)時(shí)間承受最大負(fù)載工作,會(huì)導(dǎo)致傳感器發(fā)生不可逆的形變,而選擇量程過(guò)大,則會(huì)對(duì)測(cè)量精度造成影響。因此通常所稱(chēng)重量在傳感器總量程的60%左右為最適宜。
3.傳感器的安裝方式同樣也會(huì)影響到整體的精度。如果單只的稱(chēng)重傳感器,則需要使傳感器的安裝基座保持和重力方向垂直。而當(dāng)好幾個(gè)傳感器同時(shí)使用進(jìn)行稱(chēng)重時(shí),則需要將每個(gè)傳感器的安裝面盡可能地保持在同一水平面上,使每個(gè)傳感器受力相同。
4.傳感器安裝的底座需要有一定的抗壓強(qiáng)度,保證在傳感器受力后,不會(huì)出現(xiàn)因底座變形而導(dǎo)致的傳感器輸出信號(hào)不正確的情況。
5.應(yīng)避免在傳感器安裝后,進(jìn)行電弧焊接工作,因?yàn)槠洚a(chǎn)生的大電流,通過(guò)傳感器后,會(huì)將傳感器損毀。
6.在使用環(huán)境較惡劣的場(chǎng)所,傳感器周邊需用非導(dǎo)體材料封閉起來(lái),防止環(huán)境中的灰塵等雜物掉落到傳感器的受力點(diǎn),從而導(dǎo)致傳感器精度下降。
7.傳感器線(xiàn)纜不宜自主延長(zhǎng) ,確需延長(zhǎng)線(xiàn)纜時(shí),需使用傳感器專(zhuān)用屏蔽線(xiàn),焊接點(diǎn)需牢固,且做好防水密封處理。
8.傳感器線(xiàn)纜需遠(yuǎn)離動(dòng)力電源和強(qiáng)信號(hào)輻射場(chǎng)地,如無(wú)法避免,則需將傳感器線(xiàn)纜單獨(dú)進(jìn)行防干擾處理。
9.傳感器安裝過(guò)程中,需注意觀察安裝方向,因傳感器出廠前進(jìn)行某一固定方向的信號(hào)傳輸測(cè)試和補(bǔ)償,改變安裝方向會(huì)導(dǎo)致變送器讀取數(shù)據(jù)有誤。
10.傳感器接上變送器后,需要重新進(jìn)行標(biāo)定。傳感器的標(biāo)定分為靜態(tài)標(biāo)定和動(dòng)態(tài)標(biāo)定兩種,靜態(tài) 標(biāo)定的目的是確定傳感器靜態(tài)特性指標(biāo),如線(xiàn)性度、靈敏度、滯后和重復(fù)性等。動(dòng)態(tài) 標(biāo)定的目的是確定傳感器的動(dòng)態(tài)特性參數(shù),如頻率響應(yīng)、時(shí)間常數(shù)、固有頻率和阻尼比等。