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傳感器使用過程中常見問題詳解
來源: | 作者:張海波 | 發(fā)布時間: 2021-11-16 | 1066 次瀏覽 | 分享到:

你需要的不是稱重測力傳感器,而是正確的測量結(jié)果

 

要進行一個具體的測量工作,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。因為即使是測量同一個物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,需要根據(jù)被測量的特點和傳感器的使用條件,考慮以下一些具體問題:量程的大小,被測位置對傳感器體積的要求,測量方式為接觸式還是非接觸式,信號的引出方法,有線或者是非接觸測量,傳感器的來源國產(chǎn)還是進口,價格能否接受,還是自行研制。

  靈敏度的選擇

     通常在傳感器的線性范圍內(nèi),希望傳感器的靈敏度越高越好,因為只有靈敏度高時,與被測量變化對應(yīng)的輸出信號的值才會比較大, 有利于信號處理,但是要注意的是,傳感器的靈敏度高時,與被測量無關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統(tǒng)放大,影響測量精度,因此要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比,盡量減少從外界引入的信號干擾,傳感器的靈敏度是有方向性的,當(dāng)被測量的是單向量,而且對其方向性要求較高,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)特性決定了被測量的頻率范圍必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測量條件,實際上傳感器的響應(yīng)總有延遲,希望延遲時間越短越好

一、傳感器的分類

       傳感器可以從以下方式來分類:材質(zhì)、形狀、線纜

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、30417-4、2Cr13)。

        2012Cr13價格低,耐腐蝕性差。

        17-4價格高、強度高、奶腐蝕性強(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?。?/span>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

   長方體(SG601桌稱傳感器采用高性能高精度鋁,量程3-50KG,適用于小的平臺秤)。

   圓形(SG624輪輻式傳感器,主要應(yīng)用于料灌、料倉,作為底部支撐稱重)

   S型(SG617,拉壓雙向,適用于小料灌和吊裝稱)

   柱式(適用于砂漿灌)

3.     線纜

   5芯、7芯。

   5芯:普通四線制傳感器(EX+、EX-SIN+、SIN-),

   7芯:六線制傳感器(EX+、EX-、SIN+SIN-)、反饋+、反饋—)。

   傳感器線纜影響精度的因素:線纜的粗細尺寸、屏蔽線外金屬網(wǎng)編織層的細密程度(電磁場會干擾信號的傳輸)。普通的屏蔽線在10米內(nèi)對傳感器精度影響不大,好的屏蔽線正常工作距離可到200-300米。

   屏蔽線可分為:單層屏蔽線、雙層屏蔽線、防鼠線(含有辛辣味道的化學(xué)物質(zhì))、防凍線

 小知識:EX+EX-之間電阻為390±5Ω(實測400Ω)SIN+SIN-之間電阻為350±5Ω(實測350Ω),EXSIN之間電阻為280±5Ω(實測290Ω)。若測得電阻相差較大,說明傳感器壞了(電阻過小,可能是傳感器被擊穿導(dǎo)致短路,電阻過大則可能是斷路)

4.影響稱體精度的因素:傳感器精度、儀表精度、機械精度。

 

5.傳感器量程選擇標準:所稱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)一組稱由多個傳感器組成時,所有傳感器的靈敏度和量程必須一致,否則輸出數(shù)據(jù)部準確。

 

傳感器安裝使用過程中常見問題:

1.稱重測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,從而報廢掉。

2.傳感器使用過程中,未選擇合適的量程,如傳感器長時間承受最大負載工作,會導(dǎo)致傳感器發(fā)生不可逆的形變,而選擇量程過大,則會對測量精度造成影響。因此通常所稱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影響到整體的精度。如果單只的稱重傳感器,則需要使傳感器的安裝基座保持和重力方向垂直。而當(dāng)好幾個傳感器同時使用進行稱重時,則需要將每個傳感器的安裝面盡可能地保持在同一水平面上,使每個傳感器受力相同。

4.傳感器安裝的底座需要有一定的抗壓強度,保證在傳感器受力后,不會出現(xiàn)因底座變形而導(dǎo)致的傳感器輸出信號不正確的情況。

5.應(yīng)避免在傳感器安裝后,進行電弧焊接工作,因為其產(chǎn)生的大電流,通過傳感器后,會將傳感器損毀。

6.在使用環(huán)境較惡劣的場所,傳感器周邊需用非導(dǎo)體材料封閉起來,防止環(huán)境中的灰塵等雜物掉落到傳感器的受力點,從而導(dǎo)致傳感器精度下降。

7.傳感器線纜不宜自主延長 ,確需延長線纜時,需使用傳感器專用屏蔽線,焊接點需牢固,且做好防水密封處理。

8.傳感器線纜需遠離動力電源和強信號輻射場地,如無法避免,則需將傳感器線纜單獨進行防干擾處理。

9.傳感器安裝過程中,需注意觀察安裝方向,因傳感器出廠前進行某一固定方向的信號傳輸測試和補償,改變安裝方向會導(dǎo)致變送器讀取數(shù)據(jù)有誤。

10.傳感器接上變送器后,需要重新進行標定。傳感器的標定分為靜態(tài)標定和動態(tài)標定兩種,靜態(tài) 標定的目的是確定傳感器靜態(tài)特性指標,如線性度、靈敏度、滯后和重復(fù)性等。動態(tài) 標定的目的是確定傳感器的動態(tài)特性參數(shù),如頻率響應(yīng)、時間常數(shù)、固有頻率和阻尼比等。