Mengenai pemilihan sensor penimbang dan pengukuran gaya

Mengenai pemilihan sensor penimbang dan pengukuran gaya

Sensor penimbang dikenal sebagai jantung timbangan elektronik, dan kinerjanya sebagian besar menentukan akurasi dan stabilitas timbangan elektronik.seringkali perlu untuk menghadapi masalah bagaimana memilih sensor.

1、 Cara memilih sensor

Sensor penimbang sebenarnya adalah perangkat yang mengubah sinyal massa menjadi output sinyal listrik yang terukur.penting untuk mempertimbangkan lingkungan kerja yang sebenarnya di mana sensor terletak, yang sangat penting untuk memilih sensor dengan benar. Hal ini terkait dengan apakah sensor dapat bekerja dengan baik, keselamatan dan umur layanan,dan bahkan keandalan dan keselamatan dari seluruh alat penimbang.

Dampak lingkungan pada sensor terutama mencakup aspek berikut:

1Lingkungan suhu tinggi menyebabkan masalah seperti peleburan bahan pelapis, retakan sendi solder, dan perubahan struktural dalam tegangan elastomer untuk sensor.Sensor tahan suhu tinggi sering digunakan untuk sensor yang bekerja di lingkungan suhu tinggi; Selain itu, isolasi, pendingin air atau perangkat pendingin udara harus ditambahkan.

2. debu dan kelembaban dapat menyebabkan sirkuit pendek pada sensor. di bawah kondisi lingkungan ini, sensor dengan kedap udara tinggi harus dipilih. sensor yang berbeda memiliki metode penyegelan yang berbeda,dan ada perbedaan yang signifikan dalam sifat penyegelan mereka.

Segel yang umum termasuk pengisian atau pelapisan sealant; Segel pengikat mekanik pad karet; Pengelasan (pengelasan busur argon, pengelasan balok plasma) dan segel nitrogen vakum.

Dari perspektif efek penyegelan, penyegelan las adalah yang terbaik, sementara mengisi dan menerapkan sealant adalah perbedaan dalam jumlah.Sensor yang tertutup dengan perekat dapat dipilih, sedangkan untuk sensor yang bekerja di lingkungan yang lembab dan berdebu, penyegelan selimut panas membran atau penyegelan pengelasan membran, pengisian vakum dan sensor pengisian nitrogen harus dipilih.

3Dalam lingkungan yang sangat korosif, seperti kelembaban dan keasaman, yang dapat menyebabkan kerusakan pada tubuh elastis atau sirkuit pendek pada sensor,sensor dengan ketahanan korosi yang baik dan sifat penyegelan yang baik harus dipilih dengan penyemprotan atau penutup stainless steel pada permukaan luar.

4Pengaruh medan elektromagnetik pada sinyal gangguan output sensor.Perisai sensor harus diperiksa secara ketat untuk melihat apakah memiliki ketahanan elektromagnetik yang baik.

5Bahan mudah terbakar dan meledak tidak hanya menyebabkan kerusakan total pada sensor, tetapi juga menimbulkan ancaman besar untuk peralatan lain dan keselamatan pribadi.sensor yang bekerja di lingkungan mudah terbakar dan mudah meledak memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk kinerja tahan ledakan: sensor tahan ledakan harus dipilih di lingkungan mudah terbakar dan mudah meledak, dan penutup penyegelan sensor semacam itu tidak hanya harus mempertimbangkan kedap udara mereka,tapi juga kekuatan tahan ledakan mereka, serta sifat tahan air, tahan kelembaban, dan tahan ledakan kabel.

2、 Pilihan jumlah dan rentang sensor.

The selection of the number of sensors is based on the purpose of the electronic scale and the number of points that the scale body needs to support (the number of support points should be determined according to the principle of making the geometric center of gravity of the scale body coincide with the actual center of gravity)Secara umum, beberapa sensor dipilih berdasarkan jumlah titik pendukung pada badan timbangan.Hanya satu sensor yang bisa digunakanUntuk beberapa skala gabungan elektromekanis, jumlah sensor yang dipilih harus ditentukan sesuai dengan situasi yang sebenarnya.

Pemilihan rentang sensor dapat ditentukan berdasarkan evaluasi komprehensif faktor-faktor seperti nilai berat skala yang besar, jumlah sensor yang dipilih,berat badan timbangan, kemungkinan beban bias besar, dan beban dinamis. Secara umum, semakin dekat rentang sensor dengan beban yang diberikan kepada setiap sensor, semakin tinggi akurasi penimbangannya.dalam penggunaan praktis, karena adanya beban pada sensor, selain benda yang ditimbang, ada juga beban seperti berat badan timbangan, berat tara, beban offset, dan dampak getaran.Oleh karena itu, ketika memilih rentang sensor, berbagai faktor harus dipertimbangkan untuk memastikan keamanan dan umur sensor.

Rumus perhitungan untuk rentang sensor ditentukan melalui percobaan ekstensif setelah sepenuhnya mempertimbangkan berbagai faktor yang mempengaruhi badan skala.

Rumusnya adalah sebagai berikut:

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

C - rentang nominal dari sensor tunggal; W - berat badan timbangan; Wmax - berat bersih maksimum benda yang dirujuk; N - jumlah titik pendukung yang digunakan untuk tubuh timbangan;K-0- Koefisien asuransi, umumnya berkisar dari 1,2 sampai 1.3K-1- Koefisien dampak; K-2- Koefisien pergeseran pusat gravitasi dari badan skala; K-3- Koefisien tekanan angin.

Sebagai contoh, timbangan mobil elektronik 30 ton dengan kapasitas berat besar 30 ton dan berat badan 1,9 ton dilengkapi dengan empat sensor.Koefisien asuransi K-0=1.25, koefisien dampak K-1=1.18, pusat gravitasi pergeseran koefisien K-2-=1.03, dan koefisien tekanan angin K-3 = 1,02 dipilih untuk menentukan kapasitas sensor.

Solusi: Menurut rumus perhitungan rentang sensor:

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

Hal ini diketahui bahwa:

C=1,25×1,18×1,03×1,02×(30+1,9)/4=12,36t

Oleh karena itu, sensor dengan rentang 15t dapat dipilih (tonnage sensor umumnya hanya 10T, 15T, 20t, 25t, 30t, 40t, 50t, dll, kecuali khusus disesuaikan).

Berdasarkan pengalaman, sensor umumnya harus beroperasi dalam rentang 30% sampai 70% dari rentang mereka.seperti timbangan jalur dinamis, timbangan truk dinamis, timbangan baja, dll, ketika memilih sensor, rentang mereka umumnya harus diperluas untuk beroperasi dalam 20% sampai 30% dari rentang mereka,meningkatkan cadangan penimbang sensor untuk memastikan keamanan dan umurnya.

3、 Pertimbangkan rentang yang berlaku dari berbagai jenis sensor

Pemilihan jenis sensor terutama tergantung pada jenis penimbang dan ruang instalasi, memastikan pemasangan yang tepat dan penimbang yang aman dan dapat diandalkan.kita harus mempertimbangkan saran produsen. Produsen umumnya menentukan ruang lingkup aplikasi sensor berdasarkan kondisi tegangan, indikator kinerja, bentuk pemasangan, jenis struktur,dan bahan tubuh elastisSebagai contoh, sensor balok cantilever aluminium cocok untuk skala harga, skala platform, skala pemotongan, dll; Sensor balok cantilever baja cocok untuk skala hopper,timbangan sabuk elektronik, timbangan pemisahan, dll; Sensor jembatan baja cocok untuk timbangan kereta api, timbangan truk, timbangan derek, dll; Sensor kolom cocok untuk timbangan mobil, timbangan rel dinamis,timbangan hopper berkapasitas besar, dll.

4、 Kita juga perlu memilih tingkat akurasi sensor

Tingkat akurasi sensor mencakup indikator teknis seperti nonlinearitas, creep, creep recovery, hysteresis, repeatability, sensitivity, dll.Jangan hanya mengejar sensor kelas tinggi, tetapi mempertimbangkan kedua memenuhi persyaratan akurasi dari timbangan elektronik dan biaya mereka.

Pemilihan tingkat sensor harus memenuhi dua kondisi berikut:

1. Memenuhi persyaratan untuk input instrumen. alat tampilan penimbangan menampilkan hasil penimbangan setelah memperkuat dan A / D mengubah sinyal output sensor. Oleh karena itu,sinyal output dari sensor harus lebih besar atau sama dengan ukuran sinyal masukan yang diperlukan oleh instrumen, yaitu sensitivitas output sensor harus direpresentasikan oleh rumus pencocokan antara sensor dan instrumen,dan hasil perhitungan harus lebih besar dari atau sama dengan sensitivitas input yang dibutuhkan oleh instrumen.

Rumus pencocokan untuk sensor dan instrumen:

Sensitivitas output sensor x eksitasi tegangan catu daya x skala besar skala/nomor pembagian skala x jumlah sensor x rentang sensor

Misalnya, skala kemasan kuantitatif dengan berat 25 kg dengan pembagian maksimum 1000 divisi; Badan skala mengadopsi tiga sensor L-BE-25 dengan rentang 25 kg, sensitivitas 2,0 ± 0,008mV / V,Skala mengadopsi instrumen EVT-800A. Dapatkah sensor yang digunakan dicocokkan dengan instrumen.

Solusi: Setelah konsultasi, kepekaan input dari instrumen EVT-800A adalah 0,6 μ V/d. Oleh karena itu, menurut rumus pencocokan antara sensor dan instrumen,sinyal input sebenarnya dari instrumen dapat diperoleh sebagai:

2×12×25/1000×3×25=8μV/d>0,6μv/d

Jadi, sensor yang digunakan memenuhi persyaratan sensitivitas input instrumen dan dapat dicocokkan dengan instrumen yang dipilih.

2. Memenuhi persyaratan akurasi dari seluruh timbangan elektronik. timbangan elektronik terutama terdiri dari tiga bagian: badan timbangan, sensor, dan instrumen.Saat memilih akurasi sensor, akurasi sensor harus sedikit lebih tinggi dari nilai perhitungan teoritis, karena teori sering dibatasi oleh kondisi objektif,seperti perbedaan kekuatan dari badan skala, kinerja instrumen yang buruk, dan lingkungan kerja skala yang keras, yang secara langsung mempengaruhi persyaratan akurasi skala.perlu untuk meningkatkan persyaratan dari semua aspek dan mempertimbangkan manfaat ekonomi untuk memastikan pencapaian tujuan.