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稱重傳感器的工作原理及常見問題

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

稱重傳感器測量方式采用電阻應變式惠斯通電橋原理,應變片固定在傳感器彈性體上。傳感器受力后導致彈性體產(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,由于應變片外部形狀的變化,其電阻值也會相應發(fā)生變化。左上角和右下角應變片被壓縮,電阻薄膜變短,阻值變小。右上角和左下角應變片被拉伸,電阻薄膜變長,阻值變大。對于每只稱重傳感器,至少4個應變片被連接在一起組成一個惠斯通電橋。當傳感器受力導致應變片電阻發(fā)生變化時,電橋不平衡。 在激勵電壓不變的情況下,輸出信號的大小與傳感器受力成正比。

對于四線制傳感器,只有下圖黑色所示的四個電纜,其中EXC+和EXC-是稱重模塊給傳感器的激勵,SIG+和SIG-為稱重傳感器的輸出;對于六線制傳感器,會多出兩根紅色的線,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,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,該激勵信號到達稱重傳感器時小于10V,在同樣受力情況下,傳感器的輸出信號與供電電壓成正比,所以稱重模塊通過一個高阻抗回路將傳感器側(cè)實際的供電電壓反饋給稱重模塊,稱重模塊通過內(nèi)部的比較器對輸出的供電電壓進行調(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,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,這樣從接線盒出來后傳感器就變成了六線制了,通過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

稱重傳感器常見問題:

1.接線前先檢測傳器輸入和輸出阻抗,如已接線,應斷開接線以后再測量。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,應更換傳感器;

2.稱重為負值,將傳感器輸出信號正負端對調(diào),即可為正值;

3.上電測試時,傳感器輸出信號正負端間零點(即空稱)電壓應在儀表測量范圍內(nèi);

4.模擬信號對雜信干擾敏感,因此傳感器電纜應使用屏蔽線且長度應盡可能短,并且要遠離其它電源線和控制線,以避免干擾。

在使用過程中,發(fā)生稱重顯示錯誤,不穩(wěn)定等故障時,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,有無潮濕漏電;

2.測量傳感器輸入和輸出阻抗,如已接線,應斷開接線以后再測量,否則會因儀表內(nèi)阻影響測量結(jié)果。參上頁圖示,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,應更換傳感器;

3.上電測試零點電壓值是否在儀表的信號測量范圍內(nèi)之間,否則更換傳感器;

4.單只傳感器輪流測試,已區(qū)分有問題的傳感器;

5.初次連線時,每只傳感器信號正負端顏色是否對應,否則會因受力后信號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.上電測試信號端零點電壓大小,與計算值相比是否接近。

3.單只傳感器輪流測試是否正常。

4.用模擬器或好的稱斗測試儀表是否正常。

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正負端顏色是否一致,單獨測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。

無錫市可竹自動化科技有限公司是一家集科研、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售工業(yè)過程稱重產(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程測量產(chǎn)品的開發(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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