水泥企業(yè)實(shí)用的稱(chēng)重傳感器檢測(cè)裝置
稱(chēng)重傳感器是把重力負(fù)荷由機(jī)械量轉(zhuǎn)換成電量的傳感元件。因此,它是電子秤計(jì)量系統(tǒng)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。直接決定和影響測(cè)量精度和工作的穩(wěn)定性。對(duì)于電子秤的制造廠(chǎng)家,經(jīng)常需要檢測(cè)校驗(yàn)所選配稱(chēng)重傳感器的線(xiàn)性、重復(fù)性、(1~3個(gè)月)通電測(cè)試,從而觀(guān)察評(píng)定其工作穩(wěn)定可靠性。對(duì)于電子秤的使用廠(chǎng)家,由于稱(chēng)重傳感器的工作環(huán)境比較惡劣,損壞、更換也比較經(jīng)常。為了查找故障和選配新的稱(chēng)重傳感器,也需對(duì)其性能進(jìn)行檢測(cè)。而這種檢測(cè)一般不便送到稱(chēng)重傳感器生產(chǎn)廠(chǎng)進(jìn)行。所以,提供適用的簡(jiǎn)單實(shí)用檢測(cè)裝置很有必要。
1 稱(chēng)重傳感器標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)
筆者于70年代初,設(shè)計(jì)了一種千克級(jí)稱(chēng)重傳感器檢測(cè)標(biāo)定裝置。經(jīng)多年使用證明,完全可以滿(mǎn)足一般使用要求。其結(jié)構(gòu)如圖1。
標(biāo)定裝置由掛碼架、板凳架、砝碼托鉤和標(biāo)準(zhǔn)砝碼組成。掛碼架結(jié)構(gòu)一般采用厚度為2.5mm左右的不銹鋼板制作。但視其測(cè)量負(fù)荷的大小,板厚可相應(yīng)調(diào)整,并也可采用普通鋼板材料,但應(yīng)該是進(jìn)行防銹處理,為保證剛度同時(shí)減小掛碼重量,可在掛碼架上打若干小孔。掛碼架壓頭與稱(chēng)重傳感器壓頭的接觸面須做成球面,以起自動(dòng)調(diào)心并與傳感器壓頭成點(diǎn)接觸狀態(tài)。掛碼架與砝碼托鉤的接觸處,須做成刀刃狀或圓弧面,以保證力作用線(xiàn)垂直通過(guò)中心線(xiàn),并不受摩擦阻力影響。如果能把掛碼架和砝碼托鉤的重量湊成一個(gè)整數(shù)更好,因?yàn)檫@樣標(biāo)定裝置自重的影響量就有定量。板凳架的結(jié)構(gòu)應(yīng)注意穩(wěn)固性,承放稱(chēng)重傳感器的上面板須平整,厚度不小于15mm,以保證承載面具有足夠的剛度。砝碼托鉤一般做成有托板的吊鉤,但亦可據(jù)砝碼掛放的方式做相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。所采用的砝碼一般應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)砝碼,從而保證測(cè)量精度。
2 標(biāo)定校驗(yàn)方法步驟
1)把板凳架放置在穩(wěn)固無(wú)彈性基礎(chǔ)上,板凳架放置稱(chēng)重傳感器的平面應(yīng)基本水平。
2)利用墊板把稱(chēng)重傳感器固定在板凳架上。
3)套上掛碼架,并使掛碼架的壓頭正壓在傳感器的壓頭上。
4)把砝碼托鉤掛到掛碼架上。
5)接通稱(chēng)重傳感器的供橋電源,輸出與高精度的毫伏表(精度應(yīng)高于傳感器標(biāo)稱(chēng)精度的70%)相接(必要時(shí)亦可以測(cè)量電流輸出值)。
6)根據(jù)傳感器的量程大小和需要測(cè)定的點(diǎn)數(shù),向砝碼托鉤上逐級(jí)加載(砝碼)和卸載,記錄傳感器輸出數(shù)據(jù)。從而可檢測(cè)傳感器的零點(diǎn)輸出、線(xiàn)性精度、重復(fù)性精度和回差等性能指標(biāo),自然可判定傳感器是否正常和優(yōu)劣。
對(duì)于拉(力)式稱(chēng)重傳感器檢測(cè),不需用掛碼架。把傳感器直接掛在板凳架承載面背面的吊鉤上,下面與砝碼托鉤掛接。其余步驟與上述的壓(力)式傳感器測(cè)量方法相同。
該檢測(cè)裝置具有以下特點(diǎn):
1)裝置簡(jiǎn)單,占空間小,可自行制作。
2)由于以標(biāo)準(zhǔn)砝碼為載荷,采用直接加載測(cè)量方式,并有自動(dòng)調(diào)心作用。所以,測(cè)量準(zhǔn)確性好。
3)即可單點(diǎn)測(cè)量,也可多點(diǎn)測(cè)量;即可檢測(cè)加載數(shù)據(jù),也可檢測(cè)卸載數(shù)據(jù),并可長(zhǎng)期進(jìn)行有載模擬試驗(yàn)。功能齊全、操作靈活、簡(jiǎn)單方便。
4)該裝置最適用于小量程稱(chēng)重傳感器檢測(cè)標(biāo)定,特別是測(cè)量上限在200kg的傳感器更為理想。
稱(chēng)重傳感器怎樣測(cè)量精度會(huì)更加精準(zhǔn)
1. 電氣連接方面?zhèn)?如傳感器的信號(hào)電纜,不和強(qiáng)電電源線(xiàn)或控制線(xiàn)并行布置(例如不要把傳感器信號(hào)線(xiàn)和強(qiáng)電電源線(xiàn)及控制線(xiàn)置于同一管道內(nèi))。若它們必須并行放置,那么,它們之間的距離應(yīng)保持在50CM以上,并把信號(hào)線(xiàn)用金屬管套起來(lái)。
2. 稱(chēng)重傳感器周?chē)鷳?yīng)盡量設(shè)置一些“擋板”,甚至用薄金屬板把傳感器罩起來(lái)。這樣可防止雜物玷污傳感器及某些可動(dòng)部分,而這種“沾污”往往會(huì)使可動(dòng)部分運(yùn)動(dòng)不爽,而影響稱(chēng)量精度。系統(tǒng)有無(wú)運(yùn)動(dòng)不爽現(xiàn)象,可以用以下方法判別。即在秤臺(tái)上加或減大約千分之一額定負(fù)荷看看稱(chēng)重顯示儀是否有反映,有反映,說(shuō)明可動(dòng)部分未受“沾污”。
稱(chēng)重傳感器在公路汽車(chē)稱(chēng)重計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用
計(jì)重收費(fèi)是車(chē)輛通過(guò)設(shè)置在收費(fèi)站收費(fèi)車(chē)道前端的動(dòng)態(tài)稱(chēng)重裝置、車(chē)輛分離裝置、車(chē)型識(shí)別裝置時(shí),數(shù)據(jù)采集處理裝置將采集到的相關(guān)信息傳送至車(chē)道收費(fèi)計(jì)算機(jī),對(duì)通行車(chē)輛按軸重或總重的超限情況確定適當(dāng)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的通行費(fèi)征收方式。該系統(tǒng)應(yīng)用到稱(chēng)重傳感器,由于稱(chēng)重傳感器的精準(zhǔn)感知使得計(jì)重收費(fèi)變得更加合理。
車(chē)輛駛?cè)胧召M(fèi)車(chē)道,其輪軸依次壓過(guò)鋪設(shè)在車(chē)道路面中的高精度動(dòng)態(tài)軸重儀、輪軸識(shí)別器,控制模塊將信號(hào)傳輸至數(shù)據(jù)采集處理器,經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)的綜合動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)處理程序,稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)處理器將計(jì)算出每軸軸重、總軸重、總車(chē)重、軸型(單軸、聯(lián)軸)、輪胎類(lèi)型(單雙胎)等信息。安裝在路側(cè)的紅外線(xiàn)車(chē)輛分離變頻傳感器可準(zhǔn)確判別車(chē)輛是否完全通過(guò)。當(dāng)車(chē)輛完全離開(kāi)紅外線(xiàn)光幕后,稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)處理器將稱(chēng)重結(jié)果、車(chē)型判別結(jié)果等信息傳輸?shù)杰?chē)道收費(fèi)計(jì)算機(jī)。車(chē)道收費(fèi)計(jì)算機(jī)依據(jù)計(jì)重收費(fèi)費(fèi)率對(duì)車(chē)輛實(shí)行計(jì)重收費(fèi),并將車(chē)輛的載重信息和應(yīng)交納的金額顯示在計(jì)重顯示屏上,就這個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)上應(yīng)用到了多個(gè)傳感器去進(jìn)行分析,傳感器以后將在現(xiàn)實(shí)生活中無(wú)處不在。
由于基于稱(chēng)重傳感器制作的電子衡器已廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè),實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料的快速、準(zhǔn)確