工作環(huán)境對稱重傳感器的影響
稱重傳感器簡介:
稱重傳感器實際上是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。用寧波辰邦智能傳感器首先要考慮傳感器所處的實際工作環(huán)境,這點對正確選用稱重傳感器至關(guān)重要,它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命,乃至整個衡器的可靠性和安全性。在稱重傳感器主要技術(shù)指標(biāo)的基本概念和評價方法上,新舊國標(biāo)有質(zhì)的差異。
傳統(tǒng)概念上,寧波辰邦智能負荷傳感器是稱重傳感器、測力傳感器的統(tǒng)稱,用單項參數(shù)評價它的計量特性。舊國標(biāo)將應(yīng)用對象和使用環(huán)境條件完全不同的“稱重”和“測力”兩種傳感器合二為一來考慮,對試驗和評價方法未給予區(qū)分。舊國標(biāo)共有21項指標(biāo),均在常溫下進行試驗;并用非線性、滯后誤差、重復(fù)性誤差、蠕變、零點溫度附加誤差以及額定輸出溫度附加誤差6項指標(biāo)中的最大誤差,來確定稱重傳感器準(zhǔn)確度等級,分別用0.02、0.03、0.05表示。
稱重傳感器電阻應(yīng)變片的原理:
寧波辰邦智能電阻應(yīng)變片是由用于測量應(yīng)變的元件。它能將機械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻變化。電阻應(yīng)變片是由Φ=0.02-0.05mm的康銅絲或鎳鉻絲繞成柵狀(或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀)夾在兩層絕緣薄片中(基底)制成。用鍍銀銅線與應(yīng)變片絲柵連接,作為電阻片引線。
電阻應(yīng)變片有多種形式,常用的有絲式和箔式。它是由直徑為0.02~0.05mm的康銅絲或者鎳鉻絲繞成柵狀(或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀)夾在兩層絕緣薄片(基底)中制成,用鍍錫銅線與應(yīng)變片絲柵連接作為應(yīng)變片引線,用來連接測量導(dǎo)線。
寧波辰邦智能電阻應(yīng)變片的測量原理為:金屬絲的電阻值除了與材料的性質(zhì)有關(guān)之外,還與金屬絲的長度,橫截面積有關(guān)。將金屬絲粘貼在構(gòu)件上,當(dāng)構(gòu)件受力變形時,金屬絲的長度和橫截面積也隨著構(gòu)件一起變化,進而發(fā)生電阻變化。
dR/R=Ks*ε
其中,Ks為材料的靈敏系數(shù),其物理意義是單位應(yīng)變的電阻變化率,標(biāo)志著該類絲材電阻應(yīng)變片效應(yīng)顯著與否。ε為測點處應(yīng)變,為無量綱的量,但習(xí)慣上仍給以單位微應(yīng)變,常用符號με表示。
由此可知,金屬絲在產(chǎn)生應(yīng)變效應(yīng)時,應(yīng)變ε與電阻變化率dR/R成線性關(guān)系,這就是利用金屬應(yīng)變片來測量構(gòu)件應(yīng)變的理論基礎(chǔ)。
在選購稱重傳感器時我們常說首先要考慮實際工作環(huán)境,很多客戶對此不是很理解,工作環(huán)境能對稱重傳感器造成多大的損壞?
工作環(huán)境對稱重傳感器的影響有以下幾點:
1:粉塵、潮濕環(huán)境:應(yīng)選用密封性很高的傳感器。不同的稱重傳感器其密封方式不同,其密閉性也存在著差異。常見的密封有密封膠充填或涂覆;橡膠墊機械緊固密封;焊接密封(氬弧焊、等離子束焊)等。從密封效果來看,焊接密封的效果較佳,充填涂覆密封膠的效果較差。對于室內(nèi)干凈、干燥環(huán)境下工作的稱重傳感器,可選擇涂膠密封的稱重傳感器,而對于在一些潮濕、粉塵性較高的工作環(huán)境下使用稱重傳感器,應(yīng)選擇膜片熱套密封或膜片焊接密封、抽真空充氮的傳感器。
2:高溫環(huán)境:會造成稱重傳感器涂覆材料熔化、焊點開化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題。對于高溫環(huán)境下常采用耐高溫的稱重傳感器;另外,必須加有隔熱、水冷或氣冷等裝置。
3:腐蝕性環(huán)境:如潮濕、酸性會造成稱重傳感器彈性體受損或產(chǎn)生短路,應(yīng)選擇外表面進行過噴塑或不銹鋼外罩,抗腐蝕性能好且密閉性好的稱重傳感器。
4:易燃易爆環(huán)境:不但會對稱重傳感器造成損害,同時對其它設(shè)備和人身安全也會造成威脅。因此,在易燃易爆環(huán)境下工作的稱重傳感器對防爆性能有更高的要求。在易燃、易爆的環(huán)境下應(yīng)選擇防爆傳感器,這種傳感器的密封外罩不僅要考慮其密閉性,還要考慮到防爆強度,以及電纜線引出頭的防水、防潮、防爆性等。
5:電磁環(huán)境:電磁場會造成稱重傳感器輸出信號紊亂。此時應(yīng)對傳感器的屏蔽性進行嚴(yán)格檢查,看其是否具有良好的抗電磁能力。