1,什麼是稱重感測器?
稱重感測器是用來將重量訊號或壓力訊號轉換成電量訊號的轉換裝置。
2,稱重感測器的測量原理是什麼?
稱重感測器採用金屬電阻應變片組成測量橋路,利用金屬電阻絲在張力作用下伸長變細,電阻增加的原理,即金屬電阻隨所受應變而變化的效應而製成的(應變,就是尺寸的變化)。
3,稱重感測器的構造原理?
金屬電阻具有阻礙電流流動的性質,即具有電阻(ω),其阻值依金屬的種類而異。同一種金屬絲,一般來講,越是細長,其電阻值就越大。當金屬電阻絲受外力作用而伸縮時,其電阻值就會在某一範圍內增減。
因此,將金屬絲(或膜)緊貼在被測物體上,而且這種絲或膜又很細或很薄,貼上又十分完善,那麼,當被測物體受外力而伸縮時,金屬電阻絲(膜)也會按比例伸縮,其阻值也會相應變化。稱重感測器就是將金屬電阻應變片貼上在金屬稱重梁上進行測量重量訊號的。
4,稱重感測器的外形構造與測重形式?
稱重感測器的外形構造隨被測物件的不同,其外形構造也會不同。
a,比較常見的稱重感測器的外形構造:
圓柱形(杯柱形);s形;長方形等。
b,測重形式:
壓縮式;伸張式。
圓柱形(杯柱形)一般均為壓縮式測重形式。
s形,長方形均為壓縮式,伸張式兩用測重形式。
c,內部金屬稱重梁形式:
一般分為單孔或雙孔形式。
d,鶴林公司使用的稱重感測器的外形構造與測重形式:
圓柱形——稱重倉(壓縮式),原料粉煤灰秤(壓縮式)。
s形——皮帶秤(壓縮式),包裝機袋重秤(伸張式)。
長方形——汽車衡(壓縮式),軌道衡(壓縮式),煤粉天平秤(伸張式),固體流量計(壓縮式)。
5,稱重感測器的電路組成?
稱重感測器進行測量時,我們需要知道的是應變片受應變時的電阻變化。通常總是採用應變片組成橋式電路(惠斯登電橋),將應變片引起的電阻變化轉換成電壓變化來進行測量的。
設:電橋的輸入激勵電壓為ei,①
則電橋的輸出電壓△e0為:
r1r2
△e0=ei×[(r1r3-r2r4)/(r1+r2)(r3+r4)]
輸入激勵電壓③輸出電壓
令電橋的初始條件為
r1=r2=r3=r4,④
則△e0=0。
設電阻值r1的應變片受應變作用r3r4
後的電阻變化為r+△r,則電橋的輸②
出電壓△e0為:
△e0=ei[△r/(4r+2△r)]≌(△r/4r)ei(r>>△r)
由於△r=r×k0×ε,所以
△e0=(ei×k0×ε)/4
例如,設k0=2,ε=1000×0.000001,ei=1v
則:△e0=(1×2×1000×0.000001)/4=0.5mv
式中k0=係數(一般為2)
ε=應變係數(一般為500×0.000001~2000×0.000001;相當於10~40kgf/mm2。)
ei=輸入的激勵電壓
為了增加電橋的視在輸出,大多都將電橋設計成4枚應變片都受力作用的形式(4個工作片)。
此時△e0=0.5mv×4=2mv
6,感測器的輸出靈敏度的表示方法?
電橋的輸出電壓通常用輸入激勵電壓為1v時的輸出電壓(mv/v)來表示。通常稱感測器的輸出靈敏度。
7,為什麼感測器內部要加補償電路?
稱重感測器在製造過程中,為了改善它的效能,特別是改善溫度特性,一般要在應變片電路中附加對零點和靈敏度的溫度補償。即除了應變片外,其中還增加了各種補償電阻。
零點補償的目的是盡量減小電橋零點隨溫度的變化,因此,除應變片本身的溫度自補償外,又加入了電阻溫度係數和電橋中應變片的溫度係數不同的電阻元件(如銅電阻或鎳電阻等),以加強補償作用。
靈敏度補償的目的是減小輸出電壓隨溫度的變化,即補償彈性體的彈性係數和應變片的靈敏度係數隨溫度的變化。因此,對電橋中串接了兩個與電橋溫度補償作用相同的電阻。同時電路中的其它電阻用於將電橋的初始平衡,額定輸出和輸入電阻等引數調整到規定的數值。
8,稱重感測器的引數指標(中英文對照)
model:stc-100kg(型號規格)
cap:100kg(量程範圍)
date:2005/01/14(生產日期)
s/n:x02274(出廠編號)
fso:2.9981mv/v(靈敏度)
recommendedexcitation:10vac/dc(推薦激勵電壓)
maximumexcitation:15vac/dc(最大激勵電壓)
outputatratedload:2.9981mv/v(額定負荷輸出)
nonlinearity:<0.020%(非線性)
hysteresis:<0.020%(滯後)
creep(30minutes):0.029%(30分鐘蠕動)
nonrepeatability:<0.01%(非重複性)
zeroretum(30minutes):0.030%(30分鐘零點漂移)
<0.0015%(溫度變化1℃對量程的影響)
<0.0026%(溫度變化1℃對零點的影響)
溫度補償範圍)
工作溫度範圍)
zerobalance:±1%(零點平衡)
inputresistance:380±5ω(輸入阻抗)
outputresistance:350±3ω(輸出阻抗)
insulationresistance(50vdc):>5000mω(絕緣電阻)
deflecionatratedload:nil(零)(額定負荷下的傾斜度)
safeoverload:150%(允許超載)
ultimateoverload:300%(最終超載)
9,稱重感測器引線功能的具體判斷方法
由於不同生產廠家的感測器引線的顏色不同,所以不能以具體顏色來判斷引線功能。
使用萬用表的電阻檔可以具體判斷引線功能:
(見前圖)
①——②激勵電壓輸入端(簡稱輸入端)
③——④重量毫伏訊號輸出端(簡稱輸出端)
測量引線
測量資料
功能確認
①——②
380±5ω
輸入端③——④
350±3ω
輸出端①——③①——④
300±3ω
數值相等電橋平衡
②——③②——④
300±3ω
數值相等電橋平衡
注:若出現不相等的資料時,則表明感測器已經損壞,應更換。
如何選用稱重感測器
稱重感測器被喻為電子衡器的心臟,它的效能在很大程度上決定了電子衡器的準確度和穩定性。在設計電子衡器時,經常要遇到如何選用感測器的問題。稱重感測器實際上是一種將質量訊號轉變為可測量的電訊號輸出的裝置。用感測器茵先要考慮感測器所處的實際工作環境,這點對正確選用感測器至關重要,它關係到感測器能否正常工作以...
稱重感測器的選用方法
1結構型式及適用範圍的選擇 該系統安裝時應該重視的問題是 必須始終保證重物的重力線通過感測器承重軸線,而不受側向衝擊力的影響,選擇的感測器本身要有良好的抗側向能力,同時,在側向力衝擊作用下,感測器及其重力引入裝置應具有迅速復位的能力和保護裝置。推薦優先考慮以下形式 1 地磅 平台秤,xsb lsb ...
稱重感測器的選型要求
發布時間 2009 9 27 稱重感測器的選型應根據應用情況入手,從感測器支撐點的數量 量程 精度等級 環境適應性等幾個方面進行選擇。稱重感測器量程的選擇 根據經驗,一般應使感測器工作在其30 70 量程內,但對於一些在使用過程中存在較大衝擊力的衡器,如動態軌道衡 動態汽車衡 鋼材秤等,在選用稱重感...