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稱重傳感器的工作原理及常見(jiàn)問(wèn)題

返回列表 瀏覽:- 發(fā)布日期:2022-09-27 15:43:07【

稱重傳感器測(cè)量方式采用電阻應(yīng)變式惠斯通電橋原理,應(yīng)變片固定在傳感器彈性體上。傳感器受力后導(dǎo)致彈性體產(chǎn)生形變,正常傳感器最大的形變是0.2mm,貼在傳感器上的彈形體應(yīng)變片隨之產(chǎn)生形變。受力越大,形變就越大,最大也是0.2mm,由于應(yīng)變片外部形狀的變化,其電阻值也會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化。左上角和右下角應(yīng)變片被壓縮,電阻薄膜變短,阻值變小。右上角和左下角應(yīng)變片被拉伸,電阻薄膜變長(zhǎng),阻值變大。對(duì)于每只稱重傳感器,至少4個(gè)應(yīng)變片被連接在一起組成一個(gè)惠斯通電橋。當(dāng)傳感器受力導(dǎo)致應(yīng)變片電阻發(fā)生變化時(shí),電橋不平衡。 在激勵(lì)電壓不變的情況下,輸出信號(hào)的大小與傳感器受力成正比。

對(duì)于四線制傳感器,只有下圖黑色所示的四個(gè)電纜,其中EXC+和EXC-是稱重模塊給傳感器的激勵(lì),SIG+和SIG-為稱重傳感器的輸出;對(duì)于六線制傳感器,會(huì)多出兩根紅色的線,SENSE+和SENSE-它們的作用是什么呢?

一般稱重傳感器和稱重模塊之間的距離比較遠(yuǎn),稱重模塊給傳感器的供電電壓假設(shè)為10V,那么由于線路的損耗,該激勵(lì)信號(hào)到達(dá)稱重傳感器時(shí)小于10V,在同樣受力情況下,傳感器的輸出信號(hào)與供電電壓成正比,所以稱重模塊通過(guò)一個(gè)高阻抗回路將傳感器側(cè)實(shí)際的供電電壓反饋給稱重模塊,稱重模塊通過(guò)內(nèi)部的比較器對(duì)輸出的供電電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。 稱重模塊可以連接四線制和六線制傳感器都可以。 如果連接四線制傳感器,需要在接線盒或者稱重模塊側(cè)將SENSE+與EXC+短接,SENSE-與EXC-短接

如果稱重模塊與傳感器距離很遠(yuǎn),比如100-200米,而且傳感器是四線制傳感器,那么建議用戶在接線盒上將傳感器的SENSE+與EXC+短接,SENSE-與EXC-短接,這樣從接線盒出來(lái)后傳感器就變成了六線制了,通過(guò)專用的傳感器連接電纜,連接至稱重模塊即可,如下圖所示。

稱重傳感器原理圖

如果稱重模塊和傳感器距離很近,比如幾米,那么只需在稱重模塊上將SENSE+與EXC+短接,SENSE-與EXC-短接即可。

圖片3

圖片2

稱重傳感器常見(jiàn)問(wèn)題:

1.接線前先檢測(cè)傳器輸入和輸出阻抗,如已接線,應(yīng)斷開(kāi)接線以后再測(cè)量。輸入阻抗(Ex+與Ex-之間)為400±30Ω,(或700±30Ω高阻型),輸出阻抗(SIG+與SIG-之間)為350±5Ω(或650±20Ω高阻型),如阻抗不對(duì),應(yīng)更換傳感器;

2.稱重為負(fù)值,將傳感器輸出信號(hào)正負(fù)端對(duì)調(diào),即可為正值;

3.上電測(cè)試時(shí),傳感器輸出信號(hào)正負(fù)端間零點(diǎn)(即空稱)電壓應(yīng)在儀表測(cè)量范圍內(nèi);

4.模擬信號(hào)對(duì)雜信干擾敏感,因此傳感器電纜應(yīng)使用屏蔽線且長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短,并且要遠(yuǎn)離其它電源線和控制線,以避免干擾。

在使用過(guò)程中,發(fā)生稱重顯示錯(cuò)誤,不穩(wěn)定等故障時(shí),按以下步驟檢修;

1.傳感器與儀表連線是否正確注意接頭是否牢靠,有無(wú)潮濕漏電;

2.測(cè)量傳感器輸入和輸出阻抗,如已接線,應(yīng)斷開(kāi)接線以后再測(cè)量,否則會(huì)因儀表內(nèi)阻影響測(cè)量結(jié)果。參上頁(yè)圖示,輸入阻抗,(Ex+與Ex-之間)為400±30Ω,(或700±30Ω高阻型),輸出阻抗(SIG+與SIG-之間)為350±5Ω(或650±20Ω高阻型),如阻抗不對(duì),應(yīng)更換傳感器;

3.上電測(cè)試零點(diǎn)電壓值是否在儀表的信號(hào)測(cè)量范圍內(nèi)之間,否則更換傳感器;

4.單只傳感器輪流測(cè)試,已區(qū)分有問(wèn)題的傳感器;

5.初次連線時(shí),每只傳感器信號(hào)正負(fù)端顏色是否對(duì)應(yīng),否則會(huì)因受力后信號(hào)電壓變化相互抵消而顯示不穩(wěn)定。

故障排查方法:

1.傳感器輸入與輸出內(nèi)阻是否正常。

2.上電測(cè)試信號(hào)端零點(diǎn)電壓大小,與計(jì)算值相比是否接近。

3.單只傳感器輪流測(cè)試是否正常。

4.用模擬器或好的稱斗測(cè)試儀表是否正常。

5.檢查傳感器連線上接頭是否牢固,接觸是否良好,是否潮濕漏電。

6.觀察每只傳感器信號(hào)正負(fù)端顏色是否一致,單獨(dú)測(cè)試每只傳感器是否正常。

7.觀察傳感器與儀表連接線是否正確,接頭是否牢固接觸是否良好。

無(wú)錫市可竹自動(dòng)化科技有限公司是一家集科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售工業(yè)過(guò)程稱重產(chǎn)品和設(shè)備的高新技術(shù)企業(yè),一直致力于嵌入式智能控制與過(guò)程測(cè)量產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新。各系列產(chǎn)品具有高抗干擾性,能夠穩(wěn)定、可靠地在各種惡劣的工業(yè)環(huán)境下工作,為客戶提供一站式稱重系統(tǒng)解決方案。

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