水泥企業(yè)實(shí)用的稱重傳感器檢測裝置
稱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)。直接決定和影響測量精度和工作的穩(wěn)定性。對(duì)于電子秤的制造廠家,經(jīng)常需要檢測校驗(yàn)所選配稱重傳感器的線性、重復(fù)性、(1~3個(gè)月)通電測試,從而觀察評(píng)定其工作穩(wěn)定可靠性。對(duì)于電子秤的使用廠家,由于稱重傳感器的工作環(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重傳感器,也需對(duì)其性能進(jìn)行檢測。而這種檢測一般不便送到稱重傳感器生產(chǎn)廠進(jìn)行。所以,提供適用的簡單實(shí)用檢測裝置很有必要。
1 稱重傳感器標(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)稱重傳感器檢測標(biāo)定裝置。經(jīng)多年使用證明,完全可以滿足一般使用要求。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,以保證力作用線垂直通過中心線,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)固無彈性基礎(chǔ)上,板凳架放置稱重傳感器的平面應(yīng)基本水平。
2)利用墊板把稱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)稱精度的70%)相接(必要時(shí)亦可以測量電流輸出值)。
6)根據(jù)傳感器的量程大小和需要測定的點(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)。從而可檢測傳感器的零點(diǎn)輸出、線性精度、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)式稱重傳感器檢測,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)式傳感器測量方法相同。
該檢測裝置具有以下特點(diǎn):
1)裝置簡單,占空間小,可自行制作。
2)由于以標(biāo)準(zhǔn)砝碼為載荷,采用直接加載測量方式,并有自動(dòng)調(diào)心作用。所以,測量準(zhǔn)確性好。
3)即可單點(diǎn)測量,也可多點(diǎn)測量;即可檢測加載數(shù)據(jù),也可檢測卸載數(shù)據(jù),并可長期進(jìn)行有載模擬試驗(yàn)。功能齊全、操作靈活、簡單方便。
4)該裝置最適用于小量程稱重傳感器檢測標(biāo)定,特別是測量上限在200kg的傳感器更為理想。
稱重傳感器如何防雷
因?yàn)榉Q重傳感器廣泛應(yīng)用于各種環(huán)境,稱重傳感器經(jīng)常是在室外工作的,特別是數(shù)字式汽車衡和軌道衡等大型衡器,而稱重傳感器外殼材質(zhì)一般采用的是金屬,雷擊過電壓產(chǎn)生的尖峰脈沖侵入傳感器與儀器儀表之間的連線,使得連線上的電壓幅值遠(yuǎn)高于儀器儀表的工作電壓值而導(dǎo)致儀器儀表燒壞,從而使得稱重系統(tǒng)無法正常工作,給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。可見,對(duì)數(shù)字傳感器儀器儀表接口電路的雷擊防護(hù)越來越顯得重要。因此,稱重傳感器如何防雷變得非常的重要。稱重儀器儀表接口電路的雷擊防護(hù)越來越重要數(shù)字傳感器具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)和信號(hào)傳輸距離長等優(yōu)點(diǎn),受到越來越多的用戶歡迎。數(shù)字傳感器儀器儀表雷擊防護(hù)的舉措根據(jù)經(jīng)驗(yàn),本儀器儀表將進(jìn)行雷擊測試。雷擊發(fā)生器的一端接于數(shù)字傳感器外殼,傳感器和儀器儀表外殼通過屏蔽電纜可靠連接,儀器儀表外殼再通過電纜串聯(lián)采樣電阻后接至發(fā)生器的另一端。對(duì)于某一過壓或過流沖擊脈沖,經(jīng)過一級(jí)保護(hù)以后,仍會(huì)有殘余電壓流至后繼電路。若后繼電路不能承受殘余電壓的沖擊,同樣會(huì)損壞核心電路,因此對(duì)儀器儀表接口電路采取多級(jí)防護(hù)舉措。我們?cè)诎惭b稱重傳感器的時(shí)候一定要考慮到是否會(huì)收到雷擊的影響,雷擊不僅會(huì)造成傳感器已經(jīng)配套儀表的損壞,還會(huì)通道傳感器的導(dǎo)線引入到其它地方造成財(cái)產(chǎn)甚至是人員傷亡的損失,所以我們?cè)诎惭b稱重傳感器尤其是在室外安裝稱重傳感器的時(shí)候一定要考慮到做好防雷措施。
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