論地磅稱重傳感器在檢測技術中的應用研究
測量是檢測技術的重要組成部分,是以確定被測對象量值為目的的一系列操作。測量能夠幫助人們獲得客觀事物定性的認識及定量的信息, 尋找并發現客觀事物發展的規律。筆者在質檢部門工作多年,對地磅稱重傳感器進行測量工作做了諸多研究,下面將對這一技術進行客觀而全面的闡述。
從古到今,檢測技術就早己滲透到人類的生產活動和日常生活的各個方 面,如計時產品的質暈監控等,在科學技術高速發達的今天,人類已進入瞬 息萬變的信息時代,人們在從事工業生產和科學實驗等活動中,越來越需要 對各類信息資源進行有效地開發、獲取傳輸和處理。我們知道,稱重傳感器 是感知、獲取檢測信息的窗口,如何有效地利用傳感器實現各種參數的自動 檢査和精確測量,則是整個自動控制系統的基礎。只有了解和掌握稱重傳感 器的基本應用方式,才能更有效地完成檢測任務。
1.檢測技術的基本含義
檢測技術是以研究檢測系統中的信息提取、信息轉換以及信息處理的理 論與技術為主要內容的一門應用技術學科。檢測技術主要研究被測量的測暈 原理、測量方法、檢測系統和數據處理等方面的內容。測量原理是指采用什 么樣的原理去測量和被測量。不同性質的被測量要采用不同的原理去測量, 測量同一‘性質的被測景也可采用不同測量原理。測量原理決定后,就要考慮 用什么方法去測量,這就是我們所要研究的測暈方法。確定了被測量的測量 原理和測量方法后,就要設計或選用裝置組成一個_動檢測系統。有了已標 定過的檢測系統,就可以進行實際的檢測工作。在實際檢測中得到的數據必 須進行誤差分析和處理,才能得到正確可信的檢測結果。
2.稱重傳感器的測量方式
測暈是檢測技術的重要組成部分,是以確定被測對象量值為目的的一系 列操作。測量能夠幫助人們獲得客觀事物定性的認識及定量的信息,尋找并 發現客觀事物發展的規律。在工業現場,測量更進一步的目的是利用測暈所 獲得的信息來控制某一生產過程,通常這種控制作用是與檢測系統緊密相關 的。在使用稱重傳感器進行測量時,對儀表讀數不需要經過任何運算,就能 直接表示測景所需要的結果,稱為直接測量。例如,用磁電式電流表測景電 路的電流,用彈簧管式壓力表測量鍋爐的壓力等就是直接測量。肓接測量的 優點是測量過程簡單而迅速,缺點是測量精度不容易做到很高,這種測量方 法在工程上被廣泛采用。有的被測量無法或不便于直接測量,這就要求在使 用儀表進行間接測量。間接測量在應用稱重傳感器進行測量時,若被測物理 量必須經過求解聯立方程組才能得到最后結果,這樣的測量為組合測暈。在 進行組合測量時,-般需要改變測試條件,才能獲得一組聯立方程所需要的 數據。
3.稱重傳感器的“防污”技術
在使用稱重傳感器進行測景時,應盡量在周圍設置一些“擋板”,也 可以用薄金屬板把傳感器罩起來,這樣可防止雜物灰塵等玷污傳感器及某些 吋動部分,如果不進行必要的“防污”處理,那些“雜物”會使可動部分運 動不準確,從而影響測量精準度。系統在運動過程中有無出現誤差現象,可 以用以下方法判別。即在秤臺上加或減大約千分之一額定負荷看看稱重顯示 儀是否有反映,有反映,說明可動部分未受“沾污”。
4.稱重傳感器線路的使用方式
所有通向顯示電路或從電路引出的導線,均應采用屏蔽電纜。屏蔽線 的聯接及接地點應合理。若未通過機械框架接地,則在外接地。傳感器輸出 信號讀出電路不應和能產生強烈干擾的設備(如可控硅、接觸器)等及有可 觀熱量產生的設備放在同一箱體中,若不能保證這一點,則應考慮在它們之 間設置障板隔離之,并在箱體內安置風扇。用以測量傳感器輸出信號的電子 線路,應盡可能配置獨立的供電變壓器,而不要和接觸器等設備共用同一主 電源。不管在何種情況下,電源線和控制線均應絞合起來,絞合程度為50轉 /米,若傳感器信號線需要延長,則應采用特制的密封電纜接線盒。若不用 此種接線盒,而采用電纜與電纜直接接(錫焊端頭),則應對密封防潮特別 予以注意,接好后應檢驗絕緣電阻,且需達到相應標準,必要時,應蒐新標 定傳感器。若信號電纜線很長,又要保證很高的測景精度,應考慮采用帶有 中繼放大器的電纜補償電路。
5.地磅稱重傳感器的保護措施
在使用由合金鋁制作彈性體的小容量傳感器時要做到輕拿輕放,絕對不 能有任何沖擊、跌落,不然對其計量性能均可能造成極大損害。對于大容量 的稱重傳感器,一般來說,它具有較大的自重,故而要求在搬運、安裝時,盡 可能使用適當的起吊設備(如手拉葫蘆、電動葫蘆等)。安裝傳感器的底 座安裝面應平整、清潔,無任何油膜,膠膜等存在。安裝底座本身應有 足夠的強度和剛性,一般要求高于傳感器本身的強度和剛度。稱重傳感器 雖然有一定的過載能力,但在稱重系統安裝過程中,仍應防止傳感器的超 載。要注意的是,即使是短時間的超載,也可能會造成傳感器永久損壞。 在安裝過程中,若確有必要,可先用一個和傳感器等高度的墊塊代替傳感 器,到最后,再把傳感器換上。在正常工作時,傳感器一般均應設置過 載保護的機械結構件。若用螺桿固定傳感器,要求有一定的緊固力矩,而 且螺桿應有一定的旋入螺紋深度。
6.稱重傳感器的水平調螯技術
水平調整有兩個方面的內容。一是單只傳感器安裝底座的安裝平面要用 水平儀調整水平,另一方面是指多個傳感器的安裝底座的安裝面要盡量調整 到一個水平面上(用水準儀),尤其是傳感器數多于三個的稱重系統中,更應 注意這一點,這樣做的主要目的是為了使各傳感器所承受的負荷基本一致。 每種稱重傳感器的加載方向都是確定的,而我們使用時,一定要在此方向 上加載負荷。橫向力、附加的彎矩、扭矩力應盡量避免。
綜上所述,檢測技術涵蓋了很多技巧和知識,稱重傳感器的應用僅屬 冰山一角,所以,只有按正確地科學地方式和方法進行操作,傳感器的量數 據才能測的更為精準,更為方便,而且傳感器的使用壽命和時間也能延長。