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压力传感器及其应用
压力传感器是工业实践中zui为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。
定义
压力传感器:能感受压力并转换成可用输出信号的传感器
压力传感器是一种把非电量改变成电消息的器件,而检测仪表在模拟电子技能前提下,一般是包含压力传感器、检测点取样设备及放大器(进行抗干扰处理及消息传输),诚然还有电源及现场展示部分(可选择),电消息一般为持续量、离散量两种,实际上还可分成模拟量、开关量、脉冲量等,模拟消息传输采用同一消息(4-20mADC等)。数据化过程中,检测仪表改变比较大,经过几个阶段,近来多采用ASIC集成电路,并且把传感器和微处理器及网络接口封装在一个器件中,完成消息获取、处理、传输、存贮等功能。在主动化仪表中常常把检测仪表称为变送器,如问题变送器等。
其次对传感器数量和量程的选择。
传感器数量的选择是根据电子衡器的用途、秤体需要支撑的点数(支撑点数应根据使秤体几何重心和实际重心重合的原则而确定)而定。一般来说,秤体有几个支撑点就选用几只传感器,但是对于一些特殊的秤体如电子吊钩秤就只能采用一个传感器,一些机电结合秤就应根据实际情况来确定选用传感器的个数。
CBFS-50kg【CBFS-50kg】传感器量程的选择可依据秤的zui大称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的zui大偏载及动载等因素综合评价来确定。一般来说,传感器的量程越接近分配到每个传感器的载荷,其称量的准确度就越高。但在实际使用时,由于加在传感器上的载荷除被称物体外,还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷,因此选用传感器量程时,要考虑诸多方面的因素,保证传感器的安全和寿命。
韩国BongshinBMA称重模块
BMA21-20KG BMA21-50kg BMA21-100kg BMA21-200kg BMA21-300kg
BMA22-20KG BMA22-50kg BMA22-100kg BMA22-200kg BMA22-300kg
韩国Bongshin BMK称重模块
BMK11-200KG BMK11-500KG BMK11-1T BMK11-2T BMK11-3T BMK11-5T
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称重传感器检测数据分析
在传统检测中,通常使用高精度万用表测量传感器的输出电压,工作人员读表记录数据.其zui大缺点是每次只能读取一支传感器的数据,而且每次切换测试机台时,万用表需要3s的稳定时间才能读数,记录数据需要1s时间.导致结果产生很大的时间误差,进而影响了合格品的判定.例如当读取U5时,1号机台读取到的是1号传感器5min时的精确值,而读到32号机台时,实际时间已经进行到了(3s+1s)×32路+5min=422s,也就是说32号机台上的传感器的U5并不是5min时的电压,而是422s的电压.从第1路到第32路,产生了122s的时间误差.称重传感器自动检测系统使用多路数据采集卡,可将每路输出电压的平均读取时间降低到几秒钟之内,解决了传统检测中的时间误差问题。
称重传感器灵敏度S = 1mv / v 时:激励电压V = 12V, zui大秤量Emax = 150kg, 衡器zui大秤量Max = 150kg,zui大净输出信号为:激励电压× 灵敏度×EMmaxax= 12v × 1v / v ×115500kkgg = 12mv称重传感器灵敏度S = 2mv / v 时:激励电压V = 12V, zui大秤量Emax = 300kg, 衡器zui大秤量Max = 150kg,zui大净输出信号为:激励电压× 灵敏度× MEmaxax= 12v × 2mv / v ×310500kkgg = 12mv如果这只灵敏度S = 1mv / v 的称重传感器的zui小静载荷Emin = 6kg,当准确度等级为C3 级,即,nLC = 3000 时,有检定分度值V = Emaxn-LCEmin = 1503k0g0-0 6kg = 0. 048kg而如前所述台秤的检定分度值e = 0. 05kg。这样,称重传感器的检定分度值和衡器分度值,在S = 1mv / V 的前提下,基本是接近了。
称重传感器的分类
a.按受力方式分
压式
拉式
拉压式
梁式
b.按弹性体材料分
不锈钢:主要应用在食品、化工、医药等有腐蚀性环境的场所;
合金钢:腐蚀性环境场所;
铝合金:一般使用在量程小、价格低的市场。
c.按输出数据类别分
模拟传感器:输出为模拟量信号,如电压、电流等;
数字传感器:直接输出为我们所希望得到的数字信号,如公斤、吨等。
d.按适用温度分
常温:使用在常规场所,对温度没有特殊要求;
高温:使用在冶金、核电等温度较高(一般在100℃以上)的环境;
低温:使有在温度低于-30℃场所,如冷冻试验.
e.按精度
f.按外型结构
柱式
S型
轮辐式
梁式
单点式等
称重传感器的基本应用
称重传感器主要应用在各种电子衡器、工业控制领域、在线控制、安全过载报警、材料试验机等领域。
如电子汽车衡、电子台秤、电子叉车、动态轴重秤、电子吊钩秤、电子计价秤、电子钢材秤、电子轨道衡、料斗秤、配料秤、罐装秤等