浅谈拉式称重传感器的构成
拉式称重传感器的简介:
旧国标将应用对象和使用环境条件完全不同的“称重”和“测力”两种传感器合二为一来考虑,对试验和评价方法未给予区分。旧国标共有21项指标,均在常温下进行试验;并用非线性、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度附加误差以及额定输出温度附加误差6项指标中的最大误差,来确定称重传感器准确度等级,分别用0.02、0.03、0.05表示。
衡器上使用的一种拉式称重传感器。它能将作用在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号。
考虑到不同使用地点的重力加速度和空气浮力对转换的影响,拉式称重传感器的性能指标主要有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等。在各种衡器和质量计量系统中,通常用综合误差带来综合控制传感器准确度,并将综合误差带与衡器误差带联系起来,以便选用对应于某一准确度衡器的称重传感器。国际法制计量组织(OIML)规定,传感器的误差带δ占衡器误差带Δ的70%,称重传感器的线性误差、滞后误差以及在规定温度范围内由于温度对灵敏度的影响所引起的误差等的总和不能超过误差带δ。这就允许制造厂对构成计量总误差的各个分量进行调整,从而获得期望的准确度。
拉式称重传感器的构成:
敏感元件:
直接感受被测量(质量)并输出与被测量有确定关系的其他量的元件。如电阻应变式称重传感器的弹性体,是将被测物体的质量转变为形变;电容式称重传感器的弹性体将被测的质量转变为位移。
变换元件:
又称传感元件,是将敏感元件的输出转变为便于测量的信号。如电阻应变式称重传感器的电阻应变计(或称电阻应变片),将弹性体的形变转换为电阻量的变化;电容式称重传感器的电容器,将弹性体的位移转变为电容量的变化。有时某些元件兼有敏感元件和变换元件两者的职能。如电压式称重传感器的压电材料,在外载荷的作用下,在发生变形的同时输出电量。
测量元件:
将变换元件的输出变换为电信号,为进一步传输、处理、显示、记录或控制提供方便。如电阻应变式称重传感器中的电桥电路,压电式称重传感器的电荷前置放大器。
辅助电源:
为传感器的电信号输出提供能量。一般称重传感器均需外链电源才能工作。因此,作为一个产品必须标明供电的要求,但不作为称重传感器的组成部分。有些传感器,如磁电式速度传感器,由于他输出的能量较大,故不需要辅助电源也能正常工作。所以并非所有传感器都要有辅助电源。
拉式称重传感器六线制和四线制接线方式:
拉式称重传感器的输入输出接线方式会影响到称重传感器的性能,错误使用可能带来测量误差,拉式称重传感器四线制和六线制接线方式都各有优缺点。
四线制接法的拉式称重传感器对二次仪表无特殊要求,使用起来比较方便,但当电缆线较长时,容易受环境温度波动等因素带来的干扰影响,从而影响电子衡器的计量性能;六线制接法的称重传感器要求与之配套使用的二次仪表具备反馈输入接口,使用范围有一定的局限性,但不容易受环境温度波动等因素带来的影响,在精密测量及长距离测量时具有一定的优势。
拉式称重传感器要接四线还是六线首先要看你的硬件要求是怎样的,原则是:传感器能接六线的不接四线,必须接四线的就要进行短接。
一般的拉式称重传感器都是六线制的,当接成四线制时,电源线(EXC-,EXC+)与反馈线(SEN-,SEN+)就分别短接了。SEN+和SEN-是补偿线路电阻用的。SEN+和EXC+是通路的,SEN-和EXC-是通路的。EXC+和EXC-是给称重传感器供电的,但是由于称重模块和称重传感器之间的线路损耗,实际上称重传感器接收到的电压会小于供电电压。每个称重传感器都有一个mV/V的特性,它输出的mV信号与接收到的电压密切相关,SENS+和SENS-实际上是称重传感器内的一个高阻抗回路,可以将称重模块实际接收到的电压反馈给称重模块。在称重传感器上将EXC+与SENS+短接,EXC-与SENS-短接,仅限于拉式称重传感器与称重模块距离较近,电压损耗非常小的场合,否则测量存在误差。
以上就是拉式称重传感器四线制和六线制接线方法,在实际使用过程中要严格按照称重传感器使用说明书进行安装调试,在允许的范围内正确接线,减小误差,确保称重传感器能够正常使用。