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稱重傳感器的標(biāo)定和測試 |
發(fā)布人:稱重傳感器 發(fā)布時間:2013/7/17 9:19:04 點(diǎn)擊量:2947 |
通過某些假設(shè)得出的這些計(jì)算公式,另外還有電阻應(yīng)變計(jì)的特性、應(yīng)力形式、材料特征以及機(jī)械加工的偏差都會導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的一定誤差。在批量制造稱重傳感器前,應(yīng)制造幾個樣機(jī)進(jìn)行組裝、測試和標(biāo)定。
在某些工業(yè)中,如航天工業(yè)也許只需要一次性的稱重傳感器,為決定其非線性、重復(fù)性和滯后等誤差,在使用前對其進(jìn)行標(biāo)定是十分重要的。當(dāng)計(jì)算機(jī)被應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理時,非線性、零點(diǎn)漂移及靈敏度變化,是很容易修正的。如果稱重傳感器在使用時要經(jīng)歷強(qiáng)烈的溫度變化和外部附加載荷的影響,我們應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)并測量出這些影響量所造成的誤差。如果某部分結(jié)構(gòu)(如接頭、銷子、壓桿)用來測量或是被用作稱重傳感器時,標(biāo)定和測試就尤為重要了。
celtron稱重傳感器設(shè)計(jì)包括許多方面,這里對其制造生產(chǎn)不予討論,例如,需要對電阻應(yīng)變計(jì)安裝技術(shù)知識的全面了解,一些電阻應(yīng)變計(jì)制造商提供技術(shù)資料的同時,還應(yīng)提供電阻應(yīng)變計(jì)安裝的分類等。
例如:一個量程40噸的mettler toledo稱重傳感器(四線制),接入儀表,儀表輸出0~10V電壓信號進(jìn)入PLC。稱重傳感銘牌上說明的是40噸的,但是在儀表里面量程標(biāo)定為30噸來使用,如果達(dá)到30噸儀表會輸出6,7V信號,本來是40噸的傳感器要把量程標(biāo)定為30噸,防止稱重中會出現(xiàn)瞬時沖量,大于30噸,長時間會損壞傳感器,所以采用40噸的傳感器,把量程標(biāo)定為30噸。
有關(guān)稱重傳感器設(shè)計(jì)的附加內(nèi)容見參考文獻(xiàn)[2](a)和[2](b)。這份小冊子及計(jì)算機(jī)程序比較完整,可以從制造商那里獲得。
稱重傳感器符號定義
a—結(jié)構(gòu)系數(shù)。
A—橫截面面積。
A′—中性軸上橫截面面積。
A1—中性軸上翼緣面積。
A2—中性軸上腹板面積。
b—應(yīng)變梁翼緣或矩形截面的寬度。
c—從中性軸到應(yīng)變梁或翼緣上表面的距離。
d—從中性軸到翼緣下表面的距離。
e—拉伸或壓縮應(yīng)變。
—應(yīng)變計(jì)1、2、3、4的應(yīng)變值。
—應(yīng)變計(jì)1應(yīng)變的絕對值。
es—應(yīng)變梁表面應(yīng)變。
et—電橋的總有效應(yīng)變。
Ei—電橋的激勵電壓。
E0—電橋的輸出電壓。
Em—彈性模量。
f—翼緣厚度。
Gf—應(yīng)變計(jì)靈敏系數(shù)。
h—應(yīng)變梁厚度。
J—橫截面的慣性矩。
l—從應(yīng)變梁中心到應(yīng)變計(jì)中心線的距離。
L—應(yīng)變梁上兩個應(yīng)變計(jì)中心線之間的距離。
μ—泊松比。
M—應(yīng)變計(jì)中心的彎矩。
N—電橋應(yīng)變放大系數(shù)。
p—分載荷。
P—主載荷。
r—圓柱式彈性體半徑。
S—拉伸或壓縮應(yīng)力。
Sa—平均應(yīng)力。
Sb—彎曲應(yīng)力。
Ss—剪切應(yīng)力。
t—中性軸處腹板的厚度。
T—軸的扭矩。
V—剪力。
Z′—從中性軸到A'質(zhì)心的距離。
Z1—從中性軸到翼緣質(zhì)心的距離。
Z2——從中性軸到腹板質(zhì)心的距離。
在過去十年中,計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展改變了稱重傳感器的設(shè)計(jì)、制造與記錄方式,例如在電阻應(yīng)變計(jì)被安裝后,所有的稱重傳感器都有一個原始的不平衡(當(dāng)沒有載荷作用時,也有輸出信號存在)。通常零點(diǎn)調(diào)整電阻被應(yīng)用于商業(yè)稱重傳感器,以便消除這種不平衡。運(yùn)用計(jì)算機(jī)程序,零點(diǎn)不平衡數(shù)據(jù)很容易被除掉。除了零點(diǎn)調(diào)整電阻外,在精密的商業(yè)稱重傳感器中安裝了許多電阻,便于補(bǔ)償諸如零點(diǎn)和靈敏度溫度影響。如果在記錄數(shù)據(jù)的同時,稱重傳感器的溫度也進(jìn)行了測量,并且當(dāng)這個稱重傳感器被標(biāo)定時,溫度造成的誤差已被測定,那么就應(yīng)該運(yùn)用計(jì)算機(jī)程序修正最終數(shù)據(jù)。商業(yè)稱重傳感器制造商不為計(jì)算機(jī)提供用于修正原始不平衡或溫度影響的數(shù)據(jù),因?yàn)樗麄儾幌刖窒奘袌。商業(yè)稱重傳感器不安裝零點(diǎn)平衡及溫度補(bǔ)償電阻會節(jié)省大量資金,尤其是需求量很大時效果更明顯。
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