如(ru)何更好(hao)的選擇稱重測力傳(chuan)感器

   稱重傳感器被(bei)喻為(wei)電子衡器的(de)心臟(zang)，它(ta)的(de)性能在很(hen)大程度(du)上(shang)決定了(le)電子衡器的(de)準(zhun)確度(du)和穩(wen)定性。在設計電子衡器時(shi)，經(jing)常要遇(yu)到(dao)如何選用傳(chuan)感器的(de)問題(ti)。如(ru)何選用性能*的稱重測力傳(chuan)感器稱重傳感器實(shi)際上(shang)是(shi)壹(yi)種(zhong)將(jiang)質量(liang)信(xin)號轉(zhuan)變(bian)為(wei)可測量(liang)的電信(xin)號輸(shu)出(chu)的裝(zhuang)置(zhi)。用傳(chuan)感(gan)器應先要考慮(lv)傳(chuan)感器所(suo)處(chu)的(de)實(shi)際(ji)工作環境，這(zhe)點(dian)對正確選用傳(chuan)感器至(zhi)關重要，它(ta)關系到(dao)傳感器能(neng)否(fou)正常(chang)工(gong)作以及(ji)它(ta)的(de)安全(quan)性能和使(shi)用壽(shou)命，乃至(zhi)整(zheng)個衡(heng)器的(de)可靠性和穩(wen)定性。環境給傳(chuan)感器造(zao)成(cheng)的(de)影響主要有(you)以下(xia)幾(ji)個方(fang)面(mian)：

(1)高溫(wen)環境對傳(chuan)感(gan)器造(zao)成(cheng)塗(tu)覆材料熔(rong)化、焊(han)點(dian)開(kai)化、彈性體內(nei)應力發生結(jie)構(gou)變(bian)化等問題(ti)。對於(yu)高溫(wen)環境下(xia)工作(zuo)的(de)傳(chuan)感器常(chang)采(cai)用耐高溫(wen)傳(chuan)感(gan)器；另外，必須(xu)加有(you)隔熱、水冷或氣(qi)冷等(deng)裝置。

(2)粉塵(chen)、潮(chao)濕對傳(chuan)感(gan)器造(zao)成(cheng)短(duan)路的(de)影響。在此環境條(tiao)件下(xia)應選用密(mi)閉(bi)性很(hen)高的(de)傳(chuan)感(gan)器。不(bu)同的傳感器其(qi)密(mi)封(feng)的方(fang)式是(shi)不(bu)同的，其(qi)密(mi)閉(bi)性存在著很(hen)大差(cha)異(yi)。常(chang)見的(de)密(mi)封(feng)有(you)密(mi)封(feng)膠充(chong)填或塗覆；橡膠(jiao)墊機械緊固(gu)密(mi)封(feng)；焊(han)接(氬(ya)弧(hu)焊(han)、等離子束焊(han))和抽真空(kong)充(chong)氮密(mi)封(feng)。從密(mi)封(feng)效果(guo)來(lai)看，焊(han)接密(mi)封(feng)為(wei)*，充填塗覆(fu)密(mi)封(feng)膠為(wei)量(liang)差(cha)。對於(yu)室(shi)內(nei)幹凈、幹燥環境下(xia)工作(zuo)的(de)傳(chuan)感器，可(ke)選擇塗膠(jiao)密(mi)封(feng)的傳(chuan)感器，而(er)對於(yu)壹(yi)些(xie)在潮(chao)濕、粉塵性較(jiao)高的(de)環境下(xia)工作(zuo)的(de)傳(chuan)感器，應選擇膜片(pian)熱套密(mi)封(feng)或膜片(pian)焊(han)接密(mi)封(feng)、抽真空(kong)充(chong)氮的(de)傳(chuan)感器。

(3)在腐蝕(shi)性較(jiao)高的(de)環境下(xia)，如潮(chao)濕、酸性對傳(chuan)感(gan)器造(zao)成(cheng)彈(dan)性體受損或產生短(duan)路等(deng)影響，應選擇外表面(mian)進(jin)行過噴(pen)塑或不(bu)銹鋼外罩，抗(kang)腐蝕(shi)性能好(hao)且密(mi)閉(bi)性好(hao)的傳(chuan)感器。

(4)電磁場(chang)對傳(chuan)感(gan)器輸(shu)出(chu)紊亂(luan)信(xin)號的(de)影響。在此情況(kuang)下(xia)，應對傳(chuan)感(gan)器的(de)屏蔽(bi)性進行嚴格檢查(zha)，看其(qi)是否(fou)具有(you)良(liang)好(hao)的抗(kang)電磁能力。

(5)易燃、易爆(bao)不(bu)僅對傳(chuan)感(gan)器造(zao)成(cheng)*性的損害，而且還(hai)給其(qi)它(ta)設(she)備和人(ren)身(shen)安全(quan)造(zao)成(cheng)很(hen)大的威(wei)脅。因(yin)此(ci)，在易燃、易爆(bao)環境下(xia)工作(zuo)的(de)傳(chuan)感器對防爆(bao)性能提出(chu)了更(geng)高的(de)要求：在易燃、易爆(bao)環境下(xia)必須(xu)選用防爆(bao)傳感(gan)器，這(zhe)種傳感(gan)器的(de)密(mi)封(feng)外罩不(bu)僅要考慮(lv)其(qi)密(mi)閉(bi)性，還要考慮(lv)到(dao)防爆(bao)強度(du)，以及(ji)電纜(lan)線(xian)引出(chu)頭的(de)防水、防潮(chao)、防爆(bao)性等。

其(qi)次對傳(chuan)感(gan)器數(shu)量(liang)和量(liang)程的選擇。傳感(gan)器數(shu)量(liang)的選擇是根(gen)據(ju)電子衡器的(de)用途、秤(cheng)體需要支(zhi)撐(cheng)的(de)點(dian)數(shu)(支撐(cheng)點(dian)數(shu)應根據(ju)使(shi)秤(cheng)體幾(ji)何重心和實(shi)際重心重合的原(yuan)則而確定)而(er)定。壹(yi)般(ban)來(lai)說，秤(cheng)體有(you)幾(ji)個支(zhi)撐(cheng)點(dian)就(jiu)選用幾(ji)只(zhi)傳(chuan)感(gan)器，但是(shi)對於(yu)壹(yi)些(xie)特(te)殊(shu)的(de)秤(cheng)體如電子吊鉤秤(cheng)就(jiu)只(zhi)能(neng)采(cai)用壹(yi)個傳(chuan)感器，壹(yi)些(xie)機電結(jie)合秤(cheng)就(jiu)應根據(ju)實(shi)際情況(kuang)來(lai)確定選用傳(chuan)感器的(de)個數(shu)。傳感(gan)器量(liang)程的選擇可依據秤(cheng)的zui大稱量(liang)值、選用傳(chuan)感器的(de)個數(shu)、秤(cheng)體的自重、可能產(chan)生的(de)zui大偏載(zai)及動(dong)載(zai)等因(yin)素綜(zong)合評價(jia)來(lai)確定。壹(yi)般(ban)來(lai)說，傳(chuan)感器的(de)量(liang)程越接近分配到每(mei)個傳(chuan)感器的(de)載(zai)荷，其(qi)稱量(liang)的準(zhun)確度(du)就(jiu)越高。但在實際使(shi)用時(shi)，由於(yu)加(jia)在傳感器上(shang)的(de)載(zai)荷除(chu)被稱物體外，還存在秤(cheng)體自重、皮重、偏載(zai)及振(zhen)動(dong)沖擊(ji)等(deng)載(zai)荷，因此(ci)選用傳(chuan)感器量(liang)程時(shi)，要考慮(lv)諸(zhu)多(duo)方面(mian)的(de)因素，保(bao)證傳感(gan)器的(de)安全(quan)和壽(shou)命。傳感器量(liang)程的計算(suan)公(gong)式是(shi)在充分考慮(lv)到(dao)影響秤(cheng)體的各個因(yin)素後(hou)，經(jing)過(guo)大量(liang)的實驗而確定的(de)。公(gong)式如(ru)下(xia)：C＝K-0K-1K-2K-3(Wmax＋W)/NC—單個傳(chuan)感器的(de)額定量(liang)程；W—秤(cheng)體自重；Wmax—被稱物體凈重的zui大值；N—秤(cheng)體所采(cai)用支(zhi)撐(cheng)點(dian)的(de)數量(liang)；K-0—保(bao)險系數(shu)，壹(yi)般(ban)取值(zhi)在1.2～1.3之間人(ren)；K-1—沖擊(ji)系數(shu)；K-2—秤(cheng)體的重心偏移系數(shu)；K-3—風(feng)壓(ya)系數(shu)。例如：壹(yi)臺(tai)30t電子汽車衡(heng)，zui大稱量(liang)是30t，秤(cheng)體自重為(wei)1.9t，采(cai)用四(si)只(zhi)傳(chuan)感器，根(gen)據當時(shi)的(de)實際(ji)情況(kuang)，選取保(bao)險系數(shu)K-0＝1.25，沖擊(ji)系數(shu)K-1＝1.18，重心偏移系數(shu)K-2—＝1.03，風(feng)壓(ya)系數(shu)K-3＝1.02，試(shi)確定傳(chuan)感(gan)器的(de)噸位(wei)。解：根據(ju)傳感器量(liang)程計算(suan)公(gong)式：C＝K-0K-1K-2K-3(Wmax＋W)/N可(ke)知(zhi)：C＝1.25×1.18×1.03×1.02×(30＋1.9)／4＝12.36t因此，可(ke)選用量(liang)程為(wei)15t的傳感(gan)器(傳(chuan)感器的(de)噸位(wei)壹(yi)般(ban)有(you) 1T、2T、3T、5T、10T、15T、20t、25t、30t、40t、50t等，除(chu)非特(te)殊(shu)訂(ding)做(zuo))。根(gen)據經驗，壹(yi)般(ban)應使(shi)傳感(gan)器工(gong)作在其(qi)30%～70%量(liang)程內(nei)，但對於(yu)壹(yi)些(xie)在使(shi)用過(guo)程中(zhong)存(cun)在較(jiao)大沖擊(ji)力(li)的衡器，如(ru)動(dong)態軌(gui)道(dao)衡、動(dong)態汽(qi)車衡(heng)、鋼材秤(cheng)等，在選用傳(chuan)感器時(shi)，壹(yi)般(ban)要擴大其(qi)量(liang)程，使(shi)傳感(gan)器工(gong)作在其(qi)量(liang)程的20%～30%之內(nei)，使(shi)傳感(gan)器的(de)量(liang)程儲(chu)備(bei)量(liang)增大，以保(bao)證傳感(gan)器的(de)使(shi)用安全(quan)和壽(shou)命。 再次，要考慮(lv)各(ge)種類(lei)型(xing)傳(chuan)感(gan)器的(de)適用(yong)範圍(wei)。傳感(gan)器形(xing)式的選擇主要取(qu)決於(yu)稱量(liang)的類(lei)型(xing)和安裝(zhuang)空間，保(bao)證安裝(zhuang)合適，稱量(liang)安全(quan)可(ke)靠(kao)；另壹(yi)方(fang)面(mian)，要考慮(lv)廠家(jia)的(de)建(jian)議(yi)。廠家(jia)壹(yi)般(ban)會根(gen)據傳感器的(de)受力(li)情(qing)況(kuang)、性能指(zhi)標、安裝(zhuang)形式、結(jie)構(gou)型(xing)式、彈性體的材質等特(te)點(dian)規(gui)定傳(chuan)感(gan)器的(de)適用(yong)範圍(wei)，譬如(ru)鋁(lv)式(shi)懸(xuan)臂(bi)梁(liang)傳(chuan)感(gan)器適用(yong)於計價(jia)秤(cheng)、平臺(tai)秤(cheng)、案秤(cheng)等；鋼式(shi)懸(xuan)臂(bi)梁(liang)傳(chuan)感(gan)器適用(yong)於料鬥秤(cheng)、電子皮帶(dai)秤(cheng)、分選秤(cheng)等；鋼質(zhi)橋式(shi)傳(chuan)感(gan)器適用(yong)於軌道(dao)衡、汽(qi)車衡(heng)、天車秤(cheng)等；柱式(shi)傳(chuan)感器適用(yong)於汽車衡(heng)、動(dong)態軌(gui)道(dao)衡、大噸位(wei)料(liao)鬥秤(cheng)等。 zui後，還(hai)要對傳(chuan)感(gan)器準(zhun)確度(du)等(deng)級進行選擇。傳感(gan)器的(de)準(zhun)確度(du)等(deng)級包括(kuo)傳感(gan)器的(de)非線(xian)性、蠕變、蠕變(bian)恢復、滯後性、重復性、靈敏度等(deng)技術指(zhi)標。在選用傳(chuan)感器的(de)時(shi)候(hou)，不(bu)要單(dan)純(chun)追(zhui)求高等(deng)級(ji)的(de)傳(chuan)感(gan)器，而(er)既要考慮(lv)滿足(zu)電子秤(cheng)的準(zhun)確度(du)要求，又(you)要考慮(lv)其(qi)成(cheng)本(ben)。對傳(chuan)感(gan)器等(deng)級的選擇必須(xu)滿足(zu)下(xia)列(lie)兩個條(tiao)件：1.滿足(zu)儀(yi)表輸(shu)入(ru)的(de)要求。稱重顯(xian)示儀表是(shi)對傳(chuan)感(gan)器的(de)輸出(chu)信(xin)號經(jing)過(guo)放(fang)大、A／D轉(zhuan)換(huan)等處(chu)理(li)之(zhi)後(hou)顯(xian)示稱量(liang)結(jie)果(guo)的(de)。因此(ci)，傳(chuan)感器的(de)輸出(chu)信(xin)號必(bi)須(xu)大於或等於儀表要求的輸入(ru)情(qing)號大小，即將(jiang)傳(chuan)感器的(de)輸出(chu)靈敏(min)度(du)代人(ren)傳感(gan)器和儀(yi)表的(de)匹配公(gong)式，計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)必(bi)須(xu)大於或等於儀表要求的輸入(ru)靈(ling)敏度。傳(chuan)感(gan)器和儀(yi)表的(de)匹配公(gong)式：傳(chuan)感(gan)器輸(shu)出(chu)靈敏(min)度(du)*激勵(li)電源(yuan)電壓*秤(cheng)的zui大稱量(liang)秤(cheng)的分度(du)數(shu)*傳感(gan)器的(de)個數(shu)*傳感(gan)器量(liang)程例如：壹(yi)稱量(liang)為(wei)25kg的定量(liang)包裝(zhuang)秤(cheng)，zui大分度(du)數(shu)為(wei)1000個分(fen)度；秤(cheng)體采(cai)用3只(zhi)L—BE—25型(xing)傳(chuan)感器，量(liang)程為(wei)25kg，靈敏度(du)為(wei)2.0±0.008mV／V，拱橋電壓力12V；秤(cheng)采(cai)用AD4325儀(yi)表。問采(cai)用的(de)傳(chuan)感(gan)器能(neng)否(fou)與(yu)儀(yi)表匹配。解：經查(zha)閱(yue)，AD4325儀表的(de)輸(shu)入(ru)靈(ling)敏度為(wei)0.6μV／d，因此根(gen)據傳(chuan)感器和儀(yi)表的(de)匹配公(gong)式可(ke)得(de)儀表的(de)實(shi)際輸(shu)入(ru)信(xin)號為(wei)：2×12×25／1000×3×25＝8μV／d＞0.6μv／d所以，采(cai)用的(de)傳(chuan)感(gan)器滿足(zu)儀(yi)表輸(shu)入(ru)靈(ling)敏度的(de)要求，能夠與(yu)所(suo)選儀表匹配。2.滿足(zu)整(zheng)臺(tai)電子秤(cheng)準(zhun)確度(du)的(de)要求。壹(yi)臺(tai)電子秤(cheng)主要是(shi)由秤(cheng)體、傳感器、儀(yi)表三(san)部分(fen)組成(cheng)，在對傳(chuan)感(gan)器準(zhun)確度(du)選擇的時(shi)候(hou)，應使(shi)傳感(gan)器的(de)準(zhun)確度(du)略(lve)高於(yu)理(li)論(lun)計(ji)算(suan)值，因(yin)為(wei)理論往(wang)往受到(dao)客(ke)觀條件的限(xian)制(zhi)，如秤(cheng)體的強度差(cha)壹(yi)點(dian)，儀(yi)表的(de)性能不(bu)是很(hen)好(hao)、秤(cheng)的工作(zuo)環境比(bi)較(jiao)惡(e)劣(lie)等(deng)因素都(dou)直(zhi)接影響到(dao)秤(cheng)的準(zhun)確度(du)要求，因此要從各方面(mian)提高要求，又(you)要考慮(lv)經(jing)濟效益(yi)，確保(bao)達到目(mu)的。