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传感器的选择是影响自动检重秤动态精度关键之一

时间:2020-07-01 浏览次数:110

   影响自动检重秤动态精度的因素不在于选用何种类型的传感器。即使称重传感器的精度非常高,如果不能克服设备本身的电机振动、产品上秤的振动和基础振动,就不能达到所期望的动态精度,哪怕是选用了精度非常高的天平传感器。
  影响自动检重秤动态称重精度的因素除了机器本身的机械振动影响之外,产品长度、产品内部晃动以及环境因素都会对精度造成影响。在相同的称量台长度条件下,产品长度越长、称量时间越短精度会越差,克服方法是加长称量段长度。
  当检重秤选用了电磁补偿称重传感器时(即电子天平所采用的传感器形式),如果检重秤的重复性很差,就会出现高精度和低重复性的情况,结果是动态精度不佳,而且很难通过参数来调整动态称重精度。
  当检重秤选用应变电阻传感器时(即工业衡器、自动定量秤和配料控制等所采用的传感器),如果检重秤的重复性很高,就会出现低精度和高重复性的情况。但是,通过调整动态和静态比列系数,可以使检重秤的动态精度达到很高水平。检重秤的核心部件为称重传感器。目前国际上通常采用两种类型的称重传感器:应变电阻传感器和电磁补偿传感器。
  电磁补偿称重传感器运用电动转换原理:当电流通过处于磁铁两极间的导线时,受电磁场的作用产生电磁力。为了使这种系统达到平衡,还需要 添加一些辅助装置,如需要放置被测物的称盘和辨别磁场中导线位置变化的位移传感器。另外,还需要一个电流调节器和测量电流的测量回路。当未加载荷时,导线 中正好流过由电流调节器控制的一定电流,使处于同样水平位置的指示器的两指针保持不动,系统达到平衡状态。这时,测量仪表上被指示的电流与零位对应,即天 平的零点。
  电磁补偿称重传感器在实验室中的电子天平上被广泛采用,其特点是传感器精度高,一般为0.001%。考虑到称量台上的输送机影响,一般称台的整 体静态称量精度为量程的0.01%。传感器内部需要电磁平衡过程,称量稳定时间较长,动态响应时间较慢。因此,采用电磁补偿式称重传感器的检重秤无法突破 400件/分钟和正负偏差300mg的动态精度瓶颈。
  应变电阻称重传感器是在金属铝或不锈钢弹性体上贴上四个电阻应变片,构成惠思通电桥。当传感器受力时,其形状发生变化。这样就迫使粘贴在传感器上的 四个应变片的阻值也发生相应的变化,其中受挤压的阻值变小,受拉伸的阻值变大。通过惠思通电桥测量电路即可较准确地测量出阻值的变化,并换算出受力的大小。
  应变电阻称重传感器普遍应用于工业衡器和各种工业场合下的特殊称重控制,其特点是适合工业现场的恶劣环境,动态响应迅速,传感器精度为0.01%。考 虑到称量台上的输送机影响,一般称台的整体静态称量精度为量程的0.03%。
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