论地磅称重传感器在检测技术中的应用研究
测量是检测技术的重要组成部分,是以确定被测对象量值为目的的一系列操作。测量能够帮助人们获得客观事物定性的认识及定量的信息, 寻找并发现客观事物发展的规律。笔者在质检部门工作多年,对地磅称重传感器进行测量工作做了诸多研究,下面将对这一技术进行客观而全面的阐述。
从古到今,检测技术就早己渗透到人类的生产活动和日常生活的各个方 面,如计时产品的质暈监控等,在科学技术高速发达的今天,人类已进入瞬 息万变的信息时代,人们在从事工业生产和科学实验等活动中,越来越需要 对各类信息资源进行有效地开发、获取传输和处理。我们知道,称重传感器 是感知、获取检测信息的窗口,如何有效地利用传感器实现各种参数的自动 检査和精确测量,则是整个自动控制系统的基础。只有了解和掌握称重传感 器的基本应用方式,才能更有效地完成检测任务。
1.检测技术的基本含义
检测技术是以研究检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理 论与技术为主要内容的一门应用技术学科。检测技术主要研究被测量的测暈 原理、测量方法、检测系统和数据处理等方面的内容。测量原理是指采用什 么样的原理去测量和被测量。不同性质的被测量要采用不同的原理去测量, 测量同一‘性质的被测景也可采用不同测量原理。测量原理决定后,就要考虑 用什么方法去测量,这就是我们所要研究的测暈方法。确定了被测量的测量 原理和测量方法后,就要设计或选用装置组成一个_动检测系统。有了已标 定过的检测系统,就可以进行实际的检测工作。在实际检测中得到的数据必 须进行误差分析和处理,才能得到正确可信的检测结果。
2.称重传感器的测量方式
测暈是检测技术的重要组成部分,是以确定被测对象量值为目的的一系 列操作。测量能够帮助人们获得客观事物定性的认识及定量的信息,寻找并 发现客观事物发展的规律。在工业现场,测量更进一步的目的是利用测暈所 获得的信息来控制某一生产过程,通常这种控制作用是与检测系统紧密相关 的。在使用称重传感器进行测量时,对仪表读数不需要经过任何运算,就能 直接表示测景所需要的结果,称为直接测量。例如,用磁电式电流表测景电 路的电流,用弹簧管式压力表测量锅炉的压力等就是直接测量。肓接测量的 优点是测量过程简单而迅速,缺点是测量精度不容易做到很高,这种测量方 法在工程上被广泛采用。有的被测量无法或不便于直接测量,这就要求在使 用仪表进行间接测量。间接测量在应用称重传感器进行测量时,若被测物理 量必须经过求解联立方程组才能得到最后结果,这样的测量为组合测暈。在 进行组合测量时,-般需要改变测试条件,才能获得一组联立方程所需要的 数据。
3.称重传感器的“防污”技术
在使用称重传感器进行测景时,应尽量在周围设置一些“挡板”,也 可以用薄金属板把传感器罩起來,这样可防止杂物灰尘等玷污传感器及某些 吋动部分,如果不进行必要的“防污”处理,那些“杂物”会使可动部分运 动不准确,从而影响测量精准度。系统在运动过程中有无出现误差现象,可 以用以下方法判别。即在秤台上加或减大约千分之一额定负荷看看称重显示 仪是否有反映,有反映,说明可动部分未受“沾污”。
4.称重传感器线路的使用方式
所有通向显示电路或从电路引出的导线,均应采用屏蔽电缆。屏蔽线 的联接及接地点应合理。若未通过机械框架接地,则在外接地。传感器输出 信号读出电路不应和能产生强烈干扰的设备(如可控硅、接触器)等及有可 观热量产生的设备放在同一箱体中,若不能保证这一点,则应考虑在它们之 间设置障板隔离之,并在箱体内安置风扇。用以测量传感器输出信号的电子 线路,应尽可能配置独立的供电变压器,而不要和接触器等设备共用同一主 电源。不管在何种情况下,电源线和控制线均应绞合起来,绞合程度为50转 /米,若传感器信号线需要延长,则应采用特制的密封电缆接线盒。若不用 此种接线盒,而采用电缆与电缆直接接(锡焊端头),则应对密封防潮特别 予以注意,接好后应检验绝缘电阻,且需达到相应标准,必要时,应蒐新标 定传感器。若信号电缆线很长,又要保证很高的测景精度,应考虑采用带有 中继放大器的电缆补偿电路。
5.地磅称重传感器的保护措施
在使用由合金铝制作弹性体的小容量传感器时要做到轻拿轻放,绝对不 能有任何冲击、跌落,不然对其计量性能均可能造成极大损害。对于大容量 的称重传感器,一般来说,它具有较大的自重,故而要求在搬运、安装时,尽 可能使用适当的起吊设备(如手拉葫芦、电动葫芦等)。安装传感器的底 座安装面应平整、清洁,无任何油膜,胶膜等存在。安装底座本身应有 足够的强度和刚性,一般要求高于传感器本身的强度和刚度。称重传感器 虽然有一定的过载能力,但在称重系统安装过程中,仍应防止传感器的超 载。要注意的是,即使是短时间的超载,也可能会造成传感器永久损坏。 在安装过程中,若确有必要,可先用一个和传感器等高度的垫块代替传感 器,到最后,再把传感器换上。在正常工作时,传感器一般均应设置过 载保护的机械结构件。若用螺杆固定传感器,要求有一定的紧固力矩,而 且螺杆应有一定的旋入螺纹深度。
6.称重传感器的水平调螯技术
水平调整有两个方面的内容。一是单只传感器安装底座的安装平面要用 水平仪调整水平,另一方面是指多个传感器的安装底座的安装面要尽量调整 到一个水平面上(用水准仪),尤其是传感器数多于三个的称重系统中,更应 注意这一点,这样做的主要目的是为了使各传感器所承受的负荷基本一致。 每种称重传感器的加载方向都是确定的,而我们使用时,一定要在此方向 上加载负荷。横向力、附加的弯矩、扭矩力应尽量避免。
综上所述,检测技术涵盖了很多技巧和知识,称重传感器的应用仅属 冰山一角,所以,只有按正确地科学地方式和方法进行操作,传感器的量数 据才能测的更为精准,更为方便,而且传感器的使用寿命和时间也能延长。