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對(duì)傳感器數(shù)量和量程的選擇 - 傳感器基礎(chǔ)知識(shí)詳解(二)

2012年04月05日 11:18 本站整理 作者:秩名 用戶(hù)評(píng)論(0

  對(duì)傳感器數(shù)量和量程的選擇:

  傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點(diǎn)數(shù)(支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實(shí)際重心重合的原則而確定)而定。一般來(lái)說(shuō),秤體有幾個(gè)支撐點(diǎn)就選用幾只傳感器,但是對(duì)于一些特殊的秤體如電子吊鉤秤就只能采用一個(gè)傳感器,一些機(jī)電結(jié)合秤就應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定選用傳感器的個(gè)數(shù)。

  傳感器量程的選擇可依據(jù)秤的最大稱(chēng)量值、選用傳感器的個(gè)數(shù)、秤體的自重、可能產(chǎn)生的最大偏載及動(dòng)載等因素綜合評(píng)價(jià)來(lái)確定。一般來(lái)說(shuō),傳感器的量程越接近分配到每個(gè)傳感器的載荷,其稱(chēng)量的準(zhǔn)確度就越高。但在實(shí)際使用時(shí),由于加在傳感器上的載荷除被稱(chēng)物體外,還存在秤體自重、皮重、偏載及振動(dòng)沖擊等載荷,因此選用傳感器量程時(shí),要考慮諸多方面的因素,保證傳感器的安全和壽命。

  傳感器量程的計(jì)算公式是在充分考慮到影響秤體的各個(gè)因素后,經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)而確定的。

  公式如下:

  C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N

  C—單個(gè)傳感器的額定量程

  W—秤體自重

  Wmax—被稱(chēng)物體凈重的最大值

  N—秤體所采用支撐點(diǎn)的數(shù)量

  K-0—保險(xiǎn)系數(shù),一般取值在1.2~1.3之間

  K-1—沖擊系數(shù)

  K-2—秤體的重心偏移系數(shù)

  K-3—風(fēng)壓系數(shù)

  例如:一臺(tái)30t電子汽車(chē)衡,最大稱(chēng)量是30t,秤體自重為1.9t,采用四只傳感器,根據(jù)當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況,選取保險(xiǎn)系數(shù)K-0=1.25,沖擊系數(shù)K-1=1.18,重心偏移系數(shù)K-2—=1.03,風(fēng)壓系數(shù)K-3=1.02,試確定傳感器的噸位。

  解:根據(jù)傳感器量程計(jì)算公式:

  C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N

  可知:

  C=1.25?.18?.03?.02?(30+1.9)/4

  =12.36t

  因此,可選用量程為15t的傳感器(傳感器的噸位一般只有10T、15T、20t、25t、30t、40t、50t等,除非特殊訂做)。

  根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般應(yīng)使傳感器工作在其30%~70%量程內(nèi),但對(duì)于一些在使用過(guò)程中存在較大沖擊力的衡器,如動(dòng)態(tài)軌道衡、動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡、鋼材秤等,在選用傳感器時(shí),一般要擴(kuò)大其量程,使傳感器工作在其量程的20%~30%之內(nèi),使傳感器的稱(chēng)量?jī)?chǔ)備量增大,以保證傳感器的使用安全和壽命。

  要考慮各種類(lèi)型傳感器的適用范圍:

  傳感器的準(zhǔn)確度等級(jí)包括傳感器的非線形、蠕變、蠕變恢復(fù)、滯后、重復(fù)性、靈敏度等技術(shù)指標(biāo)。在選用傳感器的時(shí)候,不要單純追求高等級(jí)的傳感器,而既要考慮滿足電子秤的準(zhǔn)確度要求,又要考慮其成本。

  對(duì)傳感器等級(jí)的選擇必須滿足下列兩個(gè)條件:

  1.滿足儀表輸入的要求。

  稱(chēng)重顯示儀表是對(duì)傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、A/D轉(zhuǎn)換等處理之后顯示稱(chēng)量結(jié)果的。因此,傳感器的輸出信號(hào)必須大于或等于儀表要求的輸入信號(hào)大小,即將傳感器的輸出靈敏度代人傳感器和儀表的匹配公式,計(jì)算結(jié)果須大于或等于儀表要求的輸入靈敏度。

  傳感器和儀表的匹配公式:

  傳感器輸出靈敏度*激勵(lì)電源電壓*秤的最大稱(chēng)量

  秤的分度數(shù)*傳感器的個(gè)數(shù)*傳感器量程

  例如:一稱(chēng)量為25kg的定量包裝秤,最大分度數(shù)為1000個(gè)分度;秤體采用3只L—BE—25型傳感器,量程為25kg,靈敏度為2.0?.008mV/V,拱橋電壓力12V;秤采用AD4325儀表。問(wèn)采用的傳感器能否與儀表匹配。

  解:經(jīng)查閱,AD4325儀表的輸入靈敏度為0.6μV/d,因此根據(jù)傳感器和儀表的匹配公式可得儀表的實(shí)際輸入信號(hào)為:2?2?5/1000??5=8μV/d》0.6μv/d,所以,采用的傳感器滿足儀表輸入靈敏度的要求,能夠與所選儀表匹配。

  2.滿足整臺(tái)電子秤準(zhǔn)確度的要求。一臺(tái)電子秤主要是由秤體、傳感器、儀表三部分組成,在對(duì)傳感器準(zhǔn)確度選擇的時(shí)候,應(yīng)使傳感器的準(zhǔn)確度略高于理論計(jì)算值,因?yàn)槔碚撏艿娇陀^條件的限制,如秤體的強(qiáng)度差一點(diǎn),儀表的性能不是很好、秤的工作環(huán)境比較惡劣等因素都直接影響到秤的準(zhǔn)確度要求,因此要從各方面提高要求,又要考慮經(jīng)濟(jì)效益,確保達(dá)到目的。

  PTC溫度傳感器

  PTC熱敏電阻采用DIN44081標(biāo)準(zhǔn)(三頭串聯(lián)型是DIN44082標(biāo)準(zhǔn))是用于防止電器過(guò)熱的最佳設(shè)備。

  DIN標(biāo)準(zhǔn)確保了互換性。溫度范圍在60到190度。

  不同反應(yīng)溫度的PTC熱敏電阻可以串接在一起。這樣可以對(duì)電器在不同溫度階段起到最經(jīng)濟(jì)和優(yōu)良的保護(hù)。

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