淺析稱重傳感器的構(gòu)成與特性
稱重傳感器在當(dāng)今大多數(shù)重工業(yè)、制造工廠、大型生產(chǎn)車間和嚴(yán)格的質(zhì)量控制環(huán)境中被廣泛接受為現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)。在全球銷售中,如此大比例仍然依賴于精確的重量測(cè)量,這是稱重傳感器在現(xiàn)代商業(yè)中扮演如此重要角色的一個(gè)原因。在更直接的工業(yè)用途中,稱重傳感器對(duì)于維護(hù)精確的質(zhì)量控制系統(tǒng),促進(jìn)制造一致性和安全過程極為重要。它們還廣泛應(yīng)用于各種醫(yī)療和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,以實(shí)現(xiàn)用于各種科學(xué)和研究目的的最佳精確測(cè)量。稱重傳感器在一系列行業(yè)中正迅速變得更為普遍,這些行業(yè)本質(zhì)上不太依賴精確重量測(cè)量,例如在一般物流和貨運(yùn)計(jì)算中。稱重傳感器技術(shù)與多種其他數(shù)字和基于計(jì)算機(jī)的通信技術(shù)本質(zhì)上是兼容的,使所有類型的公司能夠?qū)崟r(shí)快速訪問、監(jiān)控和響應(yīng)關(guān)鍵診斷信息。
稱重傳感器的原理和結(jié)構(gòu):
稱重傳感器利用電阻應(yīng)變?cè)順?gòu)成。當(dāng)被測(cè)的力通過拉壓頭直接作用于粘貼有電阻應(yīng)變片的空心圓柱體的應(yīng)變簡(jiǎn)上,則應(yīng)變簡(jiǎn)軸向壓縮,徑向膨脹,相應(yīng)軸向電阻應(yīng)變值降低,徑向值增加,電橋失去平衡,在外界提供電橋電源時(shí)則角輸出端有不平衡的電壓輸出,該電壓正比于作用在荷重稱重傳感器上的被測(cè)力。稱重傳感器電路采用八片電阻應(yīng)變片組成全橋結(jié)構(gòu)。
稱重傳感器有哪些制作工藝和指標(biāo):
稱重傳感器的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和可靠性是重要的質(zhì)量指標(biāo),同時(shí)也是用戶最關(guān)心的問題。對(duì)此,這些企業(yè)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、電路補(bǔ)償與調(diào)整和穩(wěn)定性處理等方面進(jìn)行許多研究與試驗(yàn)工作,取得較大進(jìn)展,主要成果有:
1:在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算過程中,引入計(jì)算機(jī)擬實(shí)技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真,動(dòng)力學(xué)分析;在工藝設(shè)計(jì)過程中引入計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù),對(duì)彈性體生產(chǎn)工藝進(jìn)行模擬和檢驗(yàn);
2:在彈性體加工中,納入先進(jìn)制造技術(shù),變剛性制造為柔性制造。普遍采用加工中心、柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng);
3:在生產(chǎn)全過程中,盡量減少手工操作、人為控制,增加半自動(dòng)與自動(dòng)控制、自動(dòng)檢驗(yàn)工序,并在生產(chǎn)工藝中采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);
4:改進(jìn)、創(chuàng)新工藝裝備,實(shí)現(xiàn)高效智能電路補(bǔ)償,建立全自動(dòng)快速檢測(cè)系統(tǒng),提高C3級(jí)產(chǎn)品成功率和大批量生產(chǎn)產(chǎn)品的抽檢合格率;
5:移植先進(jìn)的穩(wěn)定處理技術(shù)與裝備,實(shí)施振動(dòng)時(shí)效或共振時(shí)效新工藝,提高稱重傳感器的長期穩(wěn)定性和工作可靠性;
6:)應(yīng)用高新技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品,增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。處于國際市場(chǎng)引導(dǎo)地位的企業(yè)都有自己的核心競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)、工藝和產(chǎn)品;
稱重傳感器的構(gòu)成:
敏感元件:
直接感受被測(cè)量(質(zhì)量)并輸出與被測(cè)量有確定關(guān)系的其他量的元件。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器的彈性體,是將被測(cè)物體的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)樾巫?;電容式稱重傳感器的彈性體將被測(cè)的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰啤?/p>
變換元件:
又稱傳感元件,是將敏感元件的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌跍y(cè)量的信號(hào)。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器的電阻應(yīng)變計(jì)(或稱電阻應(yīng)變片),將彈性體的形變轉(zhuǎn)換為電阻量的變化;電容式稱重傳感器的電容器,將彈性體的位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙萘康淖兓?。有時(shí)某些元件兼有敏感元件和變換元件兩者的職能。如電壓式稱重傳感器的壓電材料,在外載荷的作用下,在發(fā)生變形的同時(shí)輸出電量。
測(cè)量元件:
將變換元件的輸出變換為電信號(hào),為進(jìn)一步傳輸、處理、顯示、記錄或控制提供方便。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器中的電橋電路,壓電式稱重傳感器的電荷前置放大器。
輔助電源:
為傳感器的電信號(hào)輸出提供能量。一般稱重傳感器均需外鏈電源才能工作。因此,作為一個(gè)產(chǎn)品必須標(biāo)明供電的要求,但不作為稱重傳感器的組成部分。有些傳感器,如磁電式速度傳感器,由于他輸出的能量較大,故不需要輔助電源也能正常工作。所以并非所有傳感器都要有輔助電源。
稱重傳感器七大特性:
傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。
稱重傳感器已經(jīng)成為稱重技術(shù)領(lǐng)域中的新寵,以調(diào)試簡(jiǎn)單、適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)能力等優(yōu)勢(shì)正在嶄露頭角,被廣泛用于多個(gè)行業(yè)中。今天我們就主要來介紹一下稱重傳感器的定義和特點(diǎn),希望可以幫助到大家。
稱重傳感器內(nèi)部有微處理器,可以對(duì)自身進(jìn)行診斷,每個(gè)都有自己的地址,儀表能夠在線監(jiān)測(cè)各個(gè)傳感器輸出并進(jìn)行智能處理,不但大大提高了稱重系統(tǒng)的可靠性,而且可以輕松解決一些模擬傳感器很難實(shí)現(xiàn)的如大皮重小秤量、偏載檢測(cè)等要求。再加上自己*的高精度高速A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)、全面的傳感器數(shù)字補(bǔ)償技術(shù)以及遠(yuǎn)程高速防爆通信能力,使得性能超越了模擬傳感器的極限,達(dá)到了OIML C6的精度。
稱重傳感器的特點(diǎn)如下:
1:可靠性高,抗干擾能力強(qiáng),防雷性能好
2:模擬傳感器由儀表供電,其電橋的激勵(lì)電壓就等于外界儀表的供電。在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),儀表與傳感器之間易受強(qiáng)電干擾和浪涌影響,會(huì)造成數(shù)據(jù)不穩(wěn),甚至瞬時(shí)燒毀傳感器。
3:數(shù)字傳感器采用全密封不銹鋼激光焊接技術(shù),內(nèi)充氦氣保護(hù)內(nèi)部電路可靠工作,防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP68。增加了各種保護(hù)電路和防雷擊設(shè)計(jì),對(duì)儀表提供的電源先進(jìn)行處理,穩(wěn)壓后再用于電橋的激勵(lì),就消除了來自電源和雷電的浪涌干擾,使得傳感器輸出穩(wěn)定的信號(hào),保證了傳感器的正常工作。
4:不間斷工作數(shù)字稱重系統(tǒng)能保障生產(chǎn)的連續(xù)性,實(shí)現(xiàn)不間斷工作,儀表不但時(shí)刻監(jiān)測(cè)著各個(gè)數(shù)字傳感器的工作狀況,而且在發(fā)現(xiàn)某個(gè)傳感器故障時(shí),儀表可以自動(dòng)啟動(dòng)不間斷工作方式,仍然能保障一定時(shí)間一定精度下的稱重,不至于造成生產(chǎn)停機(jī)。同時(shí)儀表會(huì)發(fā)出信號(hào)給用戶,定位故障傳感器要求更換。
5:模擬傳感器系統(tǒng)一旦傳感器有故障就無法稱重,從而造成停工停產(chǎn)的重大事件。