稱重傳感器是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量的電信號(hào)輸出的裝置,主要有S型、懸臂型、輪輻式、板環(huán)式、膜盒式、橋式、柱筒式等幾種樣式,稱重傳感器按轉(zhuǎn)換方法分為光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁*變形式、振動(dòng)式、陀螺儀式、電阻應(yīng)變式等8類(lèi)。
舊國(guó)標(biāo)將應(yīng)用對(duì)象及使用環(huán)境條件完全不同的“稱重”和“測(cè)力”兩種傳感器合二為一,對(duì)于試驗(yàn)與評(píng)價(jià)方法未進(jìn)行區(qū)分。舊國(guó)標(biāo)共有21項(xiàng)指標(biāo),均在常溫下進(jìn)行試驗(yàn);并用非線性、滯后誤差、重復(fù)性誤差、蠕變、零點(diǎn)溫度附加誤差及額定輸出溫度附加誤差6項(xiàng)指標(biāo)中的*大誤差,可以來(lái)確定稱重傳感器準(zhǔn)確度等級(jí),分別用0.02、0.03、0.05......1.0表示。
稱重傳感器的工作原理是在被測(cè)物體上的重力按一定比例轉(zhuǎn)換成可計(jì)量的輸出信號(hào),考慮到不同使用地點(diǎn)的重力加速度及空氣浮力對(duì)轉(zhuǎn)換的影響,稱重傳感器的性能指標(biāo)主要有線性誤差、滯后誤差、重復(fù)性誤差、蠕變、零點(diǎn)溫度特性與靈敏度溫度特性等。
在各種衡器和質(zhì)量計(jì)量系統(tǒng)中,一般用綜合誤差帶來(lái)綜合控制傳感器準(zhǔn)確度,并把綜合誤差帶與衡器誤差帶聯(lián)系起來(lái),以正確選用對(duì)應(yīng)某一準(zhǔn)確度衡器的稱重傳感器。
國(guó)際法制計(jì)量組織(OIML)規(guī)定,傳感器的誤差帶占衡器誤差帶的70%,稱重傳感器使用知識(shí)的線性誤差、滯后誤差及在規(guī)定溫度范圍內(nèi)由于溫度對(duì)靈敏度的影響所引起的誤差,不能超過(guò)誤差帶。這就允許傳感器制造廠對(duì)構(gòu)成計(jì)量總誤差的各個(gè)分量進(jìn)行調(diào)整,由此可以獲得期望的準(zhǔn)確度。
剪切梁式稱重傳感器原理是彈性體受力的作用后,不只需要測(cè)量正應(yīng)力,還有由剪切力引起的切應(yīng)力。但切應(yīng)力本身測(cè)量不出來(lái),它只可以產(chǎn)生于與工字梁中心軸線成45“的互相垂直的主應(yīng)力,即產(chǎn)生于由切應(yīng)力而引起的拉伸應(yīng)力及壓縮應(yīng)力。所以,把4片應(yīng)變計(jì)分別貼在工字梁腹板的兩面,與中心軸線成45度的相互垂直的位置上。
什么是稱重傳感器?常見(jiàn)故障及處理方法
常見(jiàn)故障及處理方法有:
通電后,顯示屏只顯示一串“8”,而且不斷閃亮。出現(xiàn)此故障先要檢查秤盤(pán)的放置位置是否正確。其次檢查是否有活動(dòng)物體卡住傳感稱重部分,再就是檢查模擬開(kāi)關(guān)集成塊是否損壞。當(dāng)將同一稱重載荷加到電子計(jì)價(jià)秤上時(shí)。每一次的稱重顯示值都不同。一般,機(jī)械滯后或重復(fù)性超過(guò)規(guī)定值時(shí),就會(huì)產(chǎn)生此故障。造成機(jī)械滯后超差的原因有以下幾個(gè)因素:電阻應(yīng)變片本身的特性不好;彈性體的材質(zhì)和幾何形狀不好;
粘貼劑變質(zhì),應(yīng)變片與彈性體粘貼不好。稱重時(shí),取放載荷計(jì)價(jià)秤顯示屏上無(wú)重量指示。出現(xiàn)此故障現(xiàn)象,可先檢查電源,如電源正常,則檢查、測(cè)試放大電路,觀察放大電路是否有稱重信號(hào)輸入。若有載荷作用而沒(méi)有稱重信號(hào)輸入,可能的故障原因及處理方法是:檢查供橋電源電路。如供橋電源電路無(wú)供橋電壓加到稱重傳感電橋的輸入端,這時(shí)應(yīng)測(cè)量供橋電路的輸出電壓看是否正常,一般在通電的情況下,要求供橋電源電壓準(zhǔn)確,其穩(wěn)定度要優(yōu)于稱重傳感器度的5倍。
檢查與稱重傳感器相連接的電纜線插座是否有接觸不良現(xiàn)象;或者檢查稱重傳感器電纜線本身是否有斷裂現(xiàn)象,造成稱重信號(hào)不能輸入到放大器中。檢查稱重傳感電橋的各焊點(diǎn)是否有虛焊、開(kāi)焊現(xiàn)象,造成稱重傳感電橋不工作。
檢查稱重傳感器本身,看上面是否有異物或粘附臟物,阻礙了傳感器產(chǎn)生彈性形變,致使有載荷作用加在傳感器上時(shí),彈性體不能正常產(chǎn)生彈性形變,使電阻應(yīng)變片的電阻不發(fā)生變化,導(dǎo)致稱重傳感電橋沒(méi)有稱重信號(hào)輸出。無(wú)稱重載荷作用在電子計(jì)價(jià)秤上時(shí),稱重的顯示值不為零,而且顯示的數(shù)值不穩(wěn)定,數(shù)值不停的在變化。此故障俗稱顯示有零漂、不歸零和跳字,產(chǎn)生此故障的原因是:稱重傳感電橋的某一橋臂有虛接、開(kāi)焊現(xiàn)象,或者是某焊點(diǎn)有“接地”現(xiàn)象;檢查電源電壓是否穩(wěn)定,如果電源電壓的穩(wěn)定性不好,也容易跳字。
稱重示值不準(zhǔn)。造成此現(xiàn)象的原因是:
彈性體曾被摔撞過(guò),造成彈性體內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力;或者彈性體局部斷裂,致使稱重載荷作用在彈性體上時(shí),彈性體產(chǎn)生的應(yīng)變不是線性的,導(dǎo)致數(shù)字不準(zhǔn);
供橋電壓過(guò)高,造成電阻應(yīng)變片過(guò)熱,使應(yīng)變片的粘膠受損壞,或使應(yīng)變片的阻值改變,導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn);
環(huán)境因素的影響。電子計(jì)價(jià)秤曾在高溫或潮濕的環(huán)境中使用,造成應(yīng)變橋路與彈性體之間的絕緣電阻值下降;彈性體疲勞過(guò)度,使彈性體失去應(yīng)有的應(yīng)力變化范圍。
將恒定稱重載荷加到電子計(jì)價(jià)秤上時(shí),稱重顯示值隨時(shí)間變化,并且載荷越大、變化越大。習(xí)慣上稱這種現(xiàn)象為蠕變,產(chǎn)生蠕變的原因主要是粘貼層的因素。粘貼膠選用不當(dāng),或粘貼膠老化變質(zhì);應(yīng)變片在粘貼時(shí)環(huán)境潮濕,粘貼層過(guò)厚以及粘貼層固化不良。
總之,檢查電子計(jì)價(jià)秤的稱重傳感器故障時(shí),首先要對(duì)稱重傳感器的外觀進(jìn)行檢查,然后對(duì)其進(jìn)行逐步的測(cè)試。在了解其工作原理的基礎(chǔ)上,認(rèn)真、仔細(xì)觀察、分析、測(cè)試,故障就會(huì)很快排除。