金属电阻具有阻碍电流流动的性质,即具有电阻(Ω),其阻值依金属的种类而异。同一种金属丝,一般来讲,越是细长,其电阻值就越大。当金属电阻丝受外力作用而伸缩时,其电阻值就会在某一范围内增减。因此,将金属丝(或膜)紧贴在被测物体上,而且这种丝或膜又很细或很薄,粘贴又十分完善,那麽,当被测物体受外力而伸缩时,金属电阻丝(膜)也会按比例伸缩,其阻值也会相应变化。称重传感器就是将金属电阻应变片粘贴在金属称重梁上进行测量重量信号的。
4、自动称重配料控制系统称重传感器的外形构造与测重形式? 称重传感器的外形构造随被测对象的不同,其外形构造也会不同。 A、比较常见的称重传感器的外形构造: 圆柱形(杯柱形);S形;长方形等。
B、测重形式: 压缩式;伸张式。
圆柱形(杯柱形)一般均为压缩式测重形式。
S形,长方形均为压缩式,伸张式两用测重形式。 C、内部金属称重梁形式: 一般分为单孔或双孔形式。
D、鹤林公司使用的称重传感器的外形构造与测重形式: 圆柱形——称重仓(压缩式),原料粉煤灰秤(压缩式)。 S形——皮带秤(压缩式),包装机袋重秤(伸张式)。
长方形——汽车衡(压缩式),轨道衡(压缩式),煤粉天平秤(伸张式),固体流量计(压缩式)。
5、自动称重配料控制系统称重传感器的电路组成?
称重传感器进行测量时,我们需要知道的是应变片受应变时的电阻变化。通常总是采用应变片组成桥式电路(惠斯登电桥),将应变片引起的电阻变化转换成电压变化来进行测量的。 设:电桥的输入激励电压为Ei, ① 则电桥的输出电压△E0为:
R1 R2
△E0=Ei×[(R1R3-R2R4)/(R1+R2)(R3+R4)]
输入激励电压 ③ 输出电压 令电桥的初始条件为 R1=R2=R3=R4, ④ 则△E0=0。
设电阻值R1的应变片受应变作用 R3 R4 后的电阻变化为R+△R,则电桥的输② 出电压△E0为:
△E0=Ei[△R/(4R+2△R)]≌(△R/4R)Ei (R>>△R)
由于△R=R×K0×ε,所以
△E0=(Ei×K0×ε)/4
例如,设K0=2,ε=1000×0.000001, Ei=1V 则: △E0=(1×2×1000×0.000001)/4=0.5mV 式中 K0=系数(一般为2)
ε=应变系数(一般为500×0.000001~2000×0.000001;相当于10~40Kgf/mm2。)
Ei=输入的激励电压
为了增加电桥的视在输出,大多都将电桥设计成4枚应变片都受力作用的形式(4个工作片)。
此时△E0=0.5mV×4=2 mV
6、自动称重配料控制系统传感器的输出灵敏度的表示方法?
电桥的输出电压通常用输入激励电压为1V时的输出电压(mV/V)来表示。通常称传感器的输出灵敏度。
7、为什么自动称重配料控制系统传感器内部要加补偿电路?
称重传感器在制造过程中,为了改善它的性能,特别是改善温度特性,一般要在应变片电路中附加对零点和灵敏度的温度补偿。即除了应变片外,其中还增加了各种补偿电阻。
零点补偿的目的是尽量减小电桥零点随温度的变化,因此,出应变片本身的温度自补偿外,又加入了电阻温度系数和电桥中应变片的温度系数不同的电阻元件(如铜电阻或镍电阻等),以加强补偿作用。
灵敏度补偿的目的是减小输出电压随温度的变化,即补偿弹性体的弹性系数和应变片的灵敏度系数随温度的变化。因此,对电桥中串接了两个与电桥温度补偿作用相同的电阻。同时电路中的其它电阻用于将电桥的初始平衡,额定输出和输入电阻等参数调整到规定的数值。
8、自动称重配料控制系统称重传感器的参数指标(中英文对照) Model: STC-100Kg (型号规格) Cap: 100Kg (量程范围)
Date: 2005/01/14 (生产日期) S/N: X02274 (出厂编号)
FSO: 2.9981 mV/V (灵敏度)
Recommended Excitation: 10V AC/DC (推荐激励电压) Maximum Excitation: 15V AC/DC (最大激励电压) Output at Rated Load: 2.9981 mV/V (额定负荷输出) Non Linearity: <0.020% (非线性) Hysteresis: <0.020% (滞后)
Creep(30 minutes): 0.029% (30分钟蠕动) Non Repeatability: <0.01% (非重复性)
Zero Retum(30 minutes): 0.030% (30分钟零点漂移)
Temp. Effect/℃on Span: <0.0015% (温度变化1℃对量程的影响) Temp. Effect/℃on Zero: <0.0026% (温度变化1℃对零点的影响) Compensated Temp.Range: -10 to 40℃ (温度补偿范围) Operating Temp.Range: -20 to 60℃ (工作温度范围) Zero Balance: ±1% (零点平衡)
Input Resistance: 380±5Ω(输入阻抗) Output Resistance: 350±3Ω(输出阻抗)
Insulation Resistance(50VDC): >5000MΩ(绝缘电阻)
Deflecion at Rated Load: Nil (零) (额定负荷下的倾斜度) Safe Overload: 150% (允许超载)
Ultimate Overload: 300% (最终超载) 9、称重传感器引线功能的具体判断方法
由于不同自动称重配料控制系统生产厂家的传感器引线的颜色不同,所以不能以具体颜色来判断引线功能。
使用万用表的电阻档可以具体判断引线功能: (见前图)
①——② 激励电压输入端(简称输入端)
③——④ 重量毫伏信号输出端(简称输出端)
注:若出现不相等的数据时,则表明传感器已经损坏,应更换。 称重传感器向高精度技术方向发展
自动称重配料控制系统为了解决高温称重传感器,实现耐高温称重传感器的国产化生产,降低设备本钱,海内传感器厂家积极开展耐高温称重传感器的研制。近年来,随着冶金产业的迅速发展,带动了高温称重传感器的国产化生产发展。
统一品种的传感器,因技术和应用不同,不可互相替换,难以做到大规模生产。小的如微纳米技术的压力传感器,比绿豆还小,可以植入人体。压力传感器有应变式、压电式、压阻式,电容式甚至光纤式;等于压阻式还有硅材料,陶瓷溅射薄膜、兰宝石等。高温环境,是指电子衡器设备所处的现场环境温度超出70℃及以上。大的如大吨位称重传感器,如脸盆大小。
传感器模拟器的激励电压来源于称重显示仪表的供桥电压,是一种无源的被动型信号发生器。传感器模拟器既可以在实验室内对称重显示仪表进行设定和标定,也可以在现场及时查找、发现故障原因,从而迅速排除故障,是一个必不可少的电子汽车衡检测维修设备。这种模拟器类似一台直流标准电压源,可以向称重显示仪表提供各种秤量范围的模拟电压信号。 称重传感器模拟器是根据电阻应变式称重传感器的工作原理制成的,可以模拟电阻应变式称重传感器的各种不同加载状态。
起先海内冶金企业为了解决高温称重传感器,从国外引进,费用昂贵,且配件备件困难。磁传感器、光敏传感器归为电子元器件,称重传感器、轴距传感器、电容式压力传感器归为机械或仪表行业。到二十世纪80年代中期,随着高精度称重传感器技术的日趋成熟,机械式地磅逐渐被精度高、稳定性好、操作方便的电子汽车衡所取代。
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本文转自专业自动称重配料控制系统供应商
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