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模拟桥式传感器
日期:2010年3月14日 浏览[6467]


桥式称重传感器以其独特的两端支承、 中间受力的桥式结构形式,使大吨位传感器进入了高精度、高可靠性的计量领域。 传力组件采用压头、钢球结构,可自动复位和调心,弹性体选用合金钢材料制作,传感器抗侧向力和抗冲击性能好。经过良好的防潮密封,适应恶劣工作环境。 安装方便、互换性好,可用于制造各种电子汽车衡、轨道衡、料斗秤及各种专用衡器,适用于重量、力值测量的各个领域。
一、称重传感器大称量的选用原则:
1、安全系数
安全系数的确定必须注意承载器的自重、大称量、称重传感器的灵敏度和过载能力等指标。
a、承载器的自重值
这个值是计算称重传感器大称量的依据之一。对于一般衡器来讲,在计算称重传感器大称量值时可以不考虑承载器的自重值,因为其占衡器总输出信号量的一小部分,平均到每个传感器上就更少了。例如,一台80吨的地磅,用8只大称量为30吨的传感器,自重为18吨,负载量大的称重传感器也只有3吨自重,而满载时负荷大的达到15.5吨。
但对于一些特殊衡器,称重量占总输出信号的一小部分时就不得不考虑承载器自重值。
b、冲击载荷
在一些自动衡器和专用衡器设计时,在选择称重传感器时必须注意在称量过程中,被称车辆或物料对承载器的冲击作用。
c、称重传感器的灵敏度
目前常用的称重传感器当中,柱式结构的灵敏度通常为1 mV/V,桥式结构、悬臂梁结构、平行梁结构的灵敏度通常为2 mV/V,另有一小部分悬臂梁结构、S型结构的灵敏度通常为3 mV/V。在选用时必须注意到,灵敏度为1 mV/V的称重传感器其安全过载能力一般是大称量的200%,极限过载能力一般大于大称量的500%;灵敏度为2 mV/V的称重传感器其安全过载能力一般是大称量的150%,极限过载能力一般大于大称量的300%。
2、与称重仪表的匹配
当选用2只以上的称重传感器作为一个称量系统时,必须考虑系统采用什么样的工作方式,而工作方式的确定就必须与称重仪表的选择有关。也就是说称重传感器的有关技术参数必须与称重仪表的有关技术参数匹配。系统实际大电流小于称重仪表的大供电电路,该系统方能正常工作。
3、衡器的灵敏度
一台衡器能否正常工作,必须考虑这个系统中各个部件的技术参数能否匹配,对衡器来讲,也就是称重传感器所选用大称量、灵敏度值;称重仪表所选用的供桥电压值、高灵敏度值等。而且这些参数终必须满足这个系统的整体指标。衡器的每个检定分度值输出信号大于称重仪表高输入灵敏度时,衡器能够正常工作。
 
二、称重传感器准确度的选用原则:
对于一台衡器来讲,选用的称重传感器的准确度越高越好,但也有两个前提条件:一是能采购得到,二是采购价格能够承受。
称重传感器准确度是由许多指标构成的,当终确定一只传感器为某一个准确度等级时,是按许多测试结果中大的误差值,作为此传感器的准确度等级的依据,而其他测试项目的误差可能远远优于该等级的值。因而要根据实际要求,细分准确度指标,挑选合适的传感器。
 
三、称重传感器结构的选用原则:
1、安装方便
   任何产品设计时除需考虑整体功能和性能上能满足工艺要求外,还应注意产品安装维修问题,衡器产品也不例外。
2、衡器结构特点的要求
    衡器选用传感器,在许多情况下时根据个人手边的传感器样本确定的。不过其中也遵循了一些不成文的原则。
a、 承载器的安装空间
一些作为流水线中一部分的专用衡器,在称重传感器的选型时就要考虑空间限制的问
题。
b、安装维护方便
    任何设备不论其可靠性如何,都必须考虑安装维护的问题,衡器也不例外。除了要考虑安装方便之外,还必须考虑使用中的维护是否方便,更换传感器是否便捷。
c、侧向力的影响
在选择传感器时,必须考虑此衡器在使用中是否存在侧向力的情况。按剪应力原理设计的称重传感器抗侧向力的能力比较强;按正应力原理设计的称重传感器抗侧向力的能力比较弱。
d、刚度问题
这里讲的刚度是指承载器的刚度,基础结构的刚度和辅件的刚度。这些结构的刚度会直接影响到变形量,从而影响计量的准确度。
承载器的结构不论是梁式,还是板框式,还是容器式,必须针对不同的加载方式,被称量物的结构和称量方式,确定其刚度大小。
不同用途的衡器所安装的基础结构不同,但都要遵守结构刚度必须保证衡器使用要求的原则。
辅件是指安装称重传感器的结构件,如悬臂梁称重模块就要考虑其安装板的厚度。
e、选用传感器的数量问题
    选用数量的一般原则是承载器较长,面积较大的衡器选用的传感器较多。
f、温度的影响问题
    对于承载器较长,面积较大的室外用衡器,必须考虑承载器的线膨胀系数问题。
g、湿度的影响问题
    对于室外用衡器或恶劣工况用衡器,必须考虑承传感器的密封问题。
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