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稱重傳感器的標(biāo)定和測(cè)試 |
發(fā)布人:稱重傳感器 發(fā)布時(shí)間:2013/7/17 9:19:04 點(diǎn)擊量:2912 |
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(huì)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(gè)樣機(jī)進(jìn)行組裝、測(cè)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(duì)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(shí),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(shí)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(cè)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(cè)量或是被用作稱重傳感器時(shí),標(biāo)定和測(cè)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(duì)其制造生產(chǎn)不予討論,例如,需要對(duì)電阻應(yīng)變計(jì)安裝技術(shù)知識(shí)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(shí),還應(yīng)提供電阻應(yīng)變計(jì)安裝的分類等。
例如:一個(gè)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(hào)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(huì)輸出6,7V信號(hào),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(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)沖量,大于30噸,長(zhǎng)時(shí)間會(huì)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(cè)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(hào)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(duì)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(lì)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(gè)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(gè)原始的不平衡(當(dāng)沒有載荷作用時(shí),也有輸出信號(hào)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(shí),稱重傳感器的溫度也進(jìn)行了測(cè)量,并且當(dāng)這個(gè)稱重傳感器被標(biāo)定時(shí),溫度造成的誤差已被測(cè)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?chǎng)。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(huì)節(jié)省大量資金,尤其是需求量很大時(shí)效果更明顯。
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