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盐城地磅称重传感器工作原理及其常见故障

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盐城地磅称重传感器工作原理及其常见故障

发布日期:2019-03-15 作者:盐城一二一称重科技有限公司 点击:

 盐城地磅称重传感器工作原理及其常见故障

地磅是一种利用力一电变换原理将非电量的重力转变为电量的称重设备,而能实现这一目的的关键装置就是称 重传感器(即被称为一次仪表元件),它处于称重台面的着力支点上,必须具有良好的刚度、强度、抗疲劳等机械性能。

1.工作环境
选用传感器首先要必须要考虑传感器所处的工作环境, 对应的称重传感器才能满足必要的称重要求。

仔细检查巡视周围的电磁场环境。选择具有良好的抗电 磁能力、屏蔽性好的传感器;由于新疆地区夏季普遍多高温环境,春秋多沙尘天气,应选择密闭性高的传感器,并且不 同种类的传感器的密封效果不同。沙尘容易对传感器造成短 路,要结合当地实际安装使用环境选择密闭性高的传感器; 盐碱对传感器易造成腐蚀腐蚀,选择抗腐蚀性好并且密闭性 好的传感器。

2.传感器的数量和量程

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传感器数量的选择按照地磅的用途、秤体需要支 撑点数选择。秤体有几个支撑点就选用几只传感器。传感器 的量程选择可依据秤的最大称量值、选用传感器的个数、秤 体自重、可产生的最大偏载及动载因素综合评价来决定。要考虑诸多方面的因素,保证传感器的安全和寿命。依据传感 器参数选择安装称重传感器的数量(1)保证传感器精度能够 满足仪表输入信号以及转换电路向匹配。(2)按传感器输入 灵敏度来选择。大于或等于电子秤仪表要求的输入灵敏度, 精确的讲是使用称重传感器线性度最好的一段称重范围,应 当仅使用满度范围的2/3。一般在30%-70%量程内就可以,称 重传感器灵敏度以S=2mv考虑的,如果灵敏度S=1mv来 考虑会怎么样呢?对同样是选用单只称重传感器的衡器,我 们来比较一下:称重传感器灵敏度S=1mv时:激励电压 V=12V,最大秤量Emax=150kg,衡器最大秤量Max=150kg, 最大净输出信号为:激励电压X灵敏度 XEMmaxax=12vX 1mvX115500kkgg=12mv 称重传感器灵敏 度S=2mv时:激励电压V=12V,最大秤量Emax=300kg,衡 器最大秤量Max=150kg,最大净输出信号为:激励电压X灵 敏度 XMEmaxax= 12vX 2mv X310500kkgg=12mv 如果这只灵 敏度S=1mv的称重传感器的最小静载荷Emin=6kg,当准确 度等级为C3级,即,nLC=3000时,有检定分度值 V=Emaxn-LCEmin=1503k0g0-06kg=0. 048kg 而如前所述台秤 的检定分度值e=0.05kg。这样,称重传感器的检定分度值和 衡器分度值,在S=1mv/V的前提下,基本是接近了。从而我 们可以看出,当称重传感器响应(输出)的变化与相应的激 励(施加的载荷)的变化之比,只要是不大于S=1mv,nLC&ne 的规定才是能够成立的。

3.称重传感器形式及用途

称重传感器形式的选择根据传感器输出信号特点,可 配模拟传感器、也可选择数字传感器,只要能保证安装合适,称重安全可靠。

4.称重传感器常见技术故障及解决方法

4.1由于称重不当使传感器受损。(1)被称车辆(或 物体)严重超载。(2)在称重过程中产生撞击,此时物体 自身重量加上因重力下坠而产生的动能使物体在接触称重 平台时产生的撞击力大大超过传感器的额定载荷,导致传感器受损。

解决的方法:(1)必须严禁超负荷称量。(2)为称重平 台安装减震或防撞击保护装置。(3)增加称重传感器的额定 载荷,电子汽车衡器使用中时有出现丢车、测量不准的现 象,多数是由于称重传感器发生的故障引起的。确认是传感 器故障后,可通过更换传感器使动态衡恢复正常工作。

4.2由于选用传感器密封方式不当,使传感器受损。电 子汽车衡器经常在恶劣环境下使用,如果使用了密封性能较差的传感器,由于工业粉尘、各类腐蚀性介质等因素的影响, 极易使电阻应变片的阻值发生改变,使得称量结果产生误 差。此时可用数字万用表对传感器的输入、输出阻抗进行 测量。当测量值与产品提供的技术参数或合格证书所标示值 的偏差较大时,即可认定该传感器己损坏,此时应更换密封 性能优良的传感器(如选用硅胶密封方式甚至焊接密封方 式的称重传感器)。

4.3由于受潮使称量时产生偏差。当传感器受潮后,显 示仪表经常出现无法自动回零,数字来回变动等现象。用手动进行复零后,仍会出现数字跳动现象,在空称状态下跳动 的数字在某区间范围内无规律波动。当用万用表对其输入、 输出阻抗进行测量时,测量值却并不超差,此时可按下述 方法进行判断处理:

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拆下所有称重传感器,将其逐一单独进入测量电 路,空秤状态下,未受潮的传感器会立即自动回零且显示值 稳定。而受潮后的传感器就可能出现数字跳动,无法回零等 现象。手动回零后,上述现象又会重复出现。

若上述方法仍无法判断时,可采用标准计量法进 行分辨,方法是用标准砝码(或标准比对物)对所有传感 器逐一进行载荷标定。未受潮的传感器所显示的测量值即为 逐渐加载的标准砝码值,而受潮后的传感器显示的测量值会与标准砝码(或比对物)值产生较大的偏差(地磅或 轨道衡出现显示偏差般<5 t)。故在易受潮的场所除选 用合适的密封方式外,在安装之前先用黄油涂抹整个传感 器,当所有传感器安装完毕,有必要对传感器与安装基座接触处、接线口、接线盒缝等易受潮处涂抹黄油进行彻底密封。

4.4其他因素的影响。由于客观环境的制约,许多电 子衡器(特别是大型电子轨道衡)的电源线、信号线、屏蔽线、接地线等通过穿线管与传感器与显示器进行连接, 有时穿线管道必须埋设在地下,而雨水的作用易使导线短路、 断路及接地现象。各线路间的绝缘性能降低,也会对称重测 量产生一定的误差。

5.结束语

称重传感器是地磅的心脏。目前,称重传感器的 技术发展日新月异在选用传感器之前结合考虑称重传感器 所使用的具体工作环境,对于正确选用传感器至关重要,它 关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命,乃至整个衡器的可靠和安全。    

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