不銹鋼電子地磅如何正確選用傳感器
不銹鋼電子地磅如何正確選用傳感器
不銹鋼電子地磅如何選用傳感器
1.要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境情況
傳感器處的工作環(huán)境情況對(duì)如何選用傳感器是至 關(guān)重要的,它關(guān)系到傳感器能否正常的工作,關(guān)系到傳 感器的安全和使用壽命,乃至關(guān)系到整個(gè)地磅的可靠 性和安全性。
環(huán)境給傳感器造成的影響主要有以下幾個(gè)方面:
(1)高溫環(huán)境對(duì)傳感器造成涂覆材料熔化、焊點(diǎn)開 化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題。對(duì)于高溫環(huán) 境下工作的傳感器常采用耐高溫傳感器;另外,必須加 有隔熱、水冷或汽冷等裝置及溫度補(bǔ)償措施。
常見的密封有以下幾種:
1)密封膠充填或涂覆;
2)橡膠墊機(jī)械緊固密封;
3)焊接(氬弧焊、等離子束焊)和抽真空充氮密封。
從密封效果來看,焊接密封為佳,充填涂覆密封膠為差。對(duì)于室內(nèi)干凈、干燥環(huán)境下工作的傳感器, 可選擇涂膠密封的傳感器,而對(duì)于些在潮濕、粉塵性 較高的環(huán)境下工作的傳感器,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。
(3)在腐蝕性較高的環(huán)境下,如潮濕、酸性對(duì)傳感 器造成彈性體受損或產(chǎn)生短路等影響。對(duì)于在嚴(yán)重腐 蝕性環(huán)境下工作的傳感器,應(yīng)選擇外表面進(jìn)行過噴塑 或有不銹鋼外罩抗腐蝕性能好且密閉性好的傳感器。
(4)電磁場對(duì)傳感器輸出信號(hào)干擾的影響。在此 情況下,應(yīng)對(duì)傳感器的屏蔽性能進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,看其 是否具有良好的抗電磁輻射能力。
(5)易燃、易爆不僅對(duì)傳感器造成*性的損害, 而且還給其他設(shè)備和人的生命安全造成很大的威脅。 因此,在易燃、易爆環(huán)境下工作的傳感器對(duì)防爆性能提 出了更高的要求:在易燃、易爆環(huán)境下必須選用防爆傳 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(qiáng)度,以及電纜線引出頭的防水、防潮、 防爆性等。
2.對(duì)傳感器數(shù)量和量程的選擇
(1)傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)地磅的用途、秤體 需要支撐的點(diǎn)數(shù)(支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實(shí) 際重心重合的原則而確定)而定。般來說,秤體有幾個(gè) 支撐點(diǎn)就選用幾只傳感器,但是對(duì)于些特殊的秤體如 電子吊鉤秤,就只能采用個(gè)傳感器,些機(jī)電結(jié)合秤就 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來確定選用傳感器的個(gè)數(shù)。
(2)傳感器量程的選擇是依據(jù)秤的大稱量值、選用傳感器的個(gè)數(shù)、秤體的自重、可能產(chǎn)生的大偏載及動(dòng)載 等因素綜合評(píng)價(jià)來確定傳感器的量程。般來說,傳感 器的量程越接近分配到每個(gè)傳感器的載荷,其稱量的準(zhǔn) 確度就越高,但在實(shí)際使用時(shí),由于加在傳感器上的載荷 除被稱物體外,還存在秤體自重、皮重、偏載及振動(dòng)沖擊 等載荷的存在,因此在選用傳感器量程的時(shí)候,要考慮諸 多方面的因素,保證傳感器的安全和壽命。
傳感器量程的計(jì)算公式是在充分考慮到影響秤體 的各個(gè)因素后,經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)確定的。
公式如下:
C =K0K1K2K3 (Wmax + W)/ N
式中:c為單個(gè)傳感器的額定量程;W為秤體自 重;Wmax為被稱物體凈重的大值;N為秤體所采用 支撐點(diǎn)的數(shù)量;K0為保險(xiǎn)系數(shù),般取值在1. 2~ 1. 3 之間::1為沖擊系數(shù);K2為秤體的重心偏移系數(shù);K3 為風(fēng)壓系數(shù)。
例如:臺(tái)30t地磅,大稱量是30t,秤體 自重為1. 9t,采用四只傳感器,根據(jù)當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況, 選取保險(xiǎn)系數(shù)K0 = 1. 25沖擊系數(shù)Ki = 1. 18,重心偏 移系數(shù)K2 =1. 03,風(fēng)壓系數(shù)K3 = 1. 02試確定傳感器 的噸位。解:根據(jù)傳感器量程計(jì)算公式:
C =K0K1K2K3 (Wmax + W)/ N
可知:
C =1. 25X 1. 18X 1.03X1. 02X (30+1. 9)4 =12. 36t
因此,可選用量程為15t的傳感器(傳感器的噸位 般只有 10t、15t、20t、25t、30t、40t、50t 等,除非特殊
定做)。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),般應(yīng)使傳感器工作在其30% ~ 70% 量程內(nèi),但對(duì)于些在使用過程中存在較大沖擊力的 衡器,如動(dòng)態(tài)軌道衡、動(dòng)態(tài)地磅、鋼材秤等,在選用傳 感器的時(shí)候,般要擴(kuò)大其量程,使傳感器工作在其量 程的20% ~ 30%之內(nèi),使傳感器的稱量儲(chǔ)備量很大,以 保證傳感器的使用安全和壽命。
3.要考慮各種類型傳感器的適用范圍
傳感器形式的選擇主要取決于稱量的類型和安裝 空間,保證安裝合適,稱量安全可靠;另方面,要考慮 廠家的建議。廠家般會(huì)根據(jù)傳感器的受力情況、性 能指標(biāo)、安裝形式、結(jié)構(gòu)形式、彈性體的材質(zhì)等特點(diǎn)規(guī) 定傳感器的適用范圍,譬如鋁合金式懸臂梁傳感器適 用于計(jì)價(jià)秤、平臺(tái)秤、案秤等;合金鋼式懸臂梁傳感器 適用于料斗秤、電子皮帶秤、分選秤等;合金鋼質(zhì)橋式 傳感器適用于軌道衡、地磅、天車秤等;柱式傳感器 適用于汽車衡、動(dòng)態(tài)軌道衡、大噸位料斗秤等。
4.對(duì)傳感器準(zhǔn)確度等的選擇
傳感器的準(zhǔn)確度等概括了傳感器的非線性、蠕 變、蠕變恢復(fù)、滯后、重復(fù)性、靈敏度等技術(shù)指標(biāo)。在人 們選用傳感器的時(shí)候,不要單純追求高等的傳感器, 而應(yīng)考慮既要滿足電子秤的準(zhǔn)確度要求,又要考慮到 其成本。
對(duì)傳感器等的選擇必須滿足下列兩個(gè)條件:
(1)滿足儀表輸入的要求
稱重顯示儀表是對(duì)傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過放大、 A/D轉(zhuǎn)換等處理之后顯示稱量結(jié)果的。因此,傳感器 的輸出信號(hào)必須大于或等于儀表要求的輸入信號(hào)大 小,即將傳感器的輸出靈敏度代入傳感器和儀表的匹 配公式,計(jì)算結(jié)果必須大于或等于儀表要求的輸入靈 敏度。
傳感器和儀表的匹配公式:
傳感器輸出靈敏度X激勵(lì)電源電壓X秤的大稱量 秤的分度數(shù)X傳感器的個(gè)數(shù)X傳感器量程
例如:臺(tái)稱量為25kg的定量包裝秤,大分度 數(shù)為1000個(gè)分度;秤體采用3只L-BE25型傳感 器,量程為25kg,靈敏度為2. 0 ±0. 008mV/ V拱橋電 壓為12V;秤采用AD4325儀表;問采用的傳感器能否 與儀表匹配。
解:經(jīng)查閱,AD4325儀表的輸入靈敏度為0. W-N/ d
因此,根據(jù)傳感器和儀表的匹配公式可得儀表的 實(shí)際輸入信號(hào)為:
2X 12X 25/(1000 X3X 25) = 8W/ d> 0. 6UV/ d
所以,采用的傳感器滿足儀表輸入靈敏度的要求, 能夠與所選儀表匹配。
(2)滿足整臺(tái)電子秤準(zhǔn)確度的要求
臺(tái)電子秤主要是由秤體、傳感器、儀表三部分組 成的 ,在對(duì)傳感器準(zhǔn)確度選擇的時(shí)候 ,應(yīng)使傳感器的準(zhǔn) 確度略高于理論計(jì)算值,因?yàn)槔碚撏艿娇陀^條件 的限制,如秤體的強(qiáng)度差點(diǎn),儀表的性能不是很好、 秤的工作環(huán)境比較惡劣等因素都直接影響到秤的準(zhǔn)確 度要求,因此要從各方面提高要求,又要考慮經(jīng)濟(jì)效 益,確保達(dá)到目的。
不銹鋼電子地磅如何正確選用傳感器