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370次稱重測(cè)力傳感器的技術(shù)參數(shù)和應(yīng)用特性.
(一):技術(shù)參數(shù):
1:靈敏系數(shù).傳感器的靈敏系數(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有基本的規(guī)范:1mv/v;2mv/v;3mv/v.在訂貨時(shí)必須明確此參數(shù).因?yàn)楫?dāng)本公司產(chǎn)品與其它公司產(chǎn)品配套時(shí),其靈敏系數(shù)必須一致.否則就無(wú)法匹配,精度zui高都無(wú)法使用.此參數(shù)表征了傳感器的輸出特性.
2:非線性誤差:這是表征此傳感器輸出的電壓信號(hào)與負(fù)荷之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的程度的參數(shù).例zui大量程為5噸的傳感器,在理想條件下,空載輸出為零,滿負(fù)荷輸出為5000時(shí),則在1 噸時(shí)應(yīng)輸出1000;2噸時(shí)應(yīng)輸出為2000;3噸時(shí)應(yīng)輸出3000;事實(shí)上這樣的傳感器是不可能有的,它必然有誤差,此不一一對(duì)應(yīng)的誤差,稱為非線性誤差.國(guó)標(biāo)表達(dá):在被試傳感器上順序施加不少于5級(jí)載荷,通常為0%;20%;40%;60%;80%;100%的額定載荷,并在每次施加載荷后測(cè)量每一測(cè)試點(diǎn)上傳感器上的輸出信號(hào)值.以上下兩行程為一個(gè)測(cè)量循環(huán),通常共測(cè)3個(gè)循環(huán).則傳感器的非線性(L)按下式計(jì)算:
L=ΔθL/θn×100%.
ΔθL――同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次上行程實(shí)際輸出信號(hào)值的算術(shù)平均與端點(diǎn)直線之間的zui大差值(mv)。
3:重復(fù)性誤差:重復(fù)性誤差表征傳感器在同一負(fù)荷,在同樣條件下反復(fù)施加時(shí),其輸出值是否能重復(fù)一致.這項(xiàng)特性比線性更重要,更能反映傳感器的品質(zhì).國(guó)標(biāo)對(duì)重復(fù)性誤差的表述:重復(fù)性誤差可與非線性同時(shí)測(cè)定.傳感器的重復(fù)性誤差(R)按下式計(jì)算:
R=ΔθR/θn×100%;
ΔθR――同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次測(cè)量的實(shí)際輸出信號(hào)值之間的zui大差值(mv).
4:滯后誤差:滯后誤差的通俗意思是:逐級(jí)施加負(fù)荷再依次卸下負(fù)荷時(shí),對(duì)應(yīng)每一級(jí)負(fù)荷,理想情況下應(yīng)有一樣的讀數(shù),但事實(shí)上下一致,這一不致的程度用滯后誤差這一指標(biāo)來(lái)表示.國(guó)標(biāo)中是這樣來(lái)計(jì)算滯后誤差的:傳感器的滯后誤差(H)按下式計(jì)算: H=ΔθH/θn×100%.
ΔθH――同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次下行程實(shí)際輸出信號(hào)值的算術(shù)平均與3次上行程實(shí)際輸出信號(hào)值算術(shù)平均之間的zui大差值(mv)?。?/span>
5:蠕變和蠕變恢復(fù)誤差:要求從兩個(gè)方面檢驗(yàn)傳感器的蠕變誤差:其一是蠕變:在5—10秒時(shí)間無(wú)沖擊地加上額定負(fù)荷,若在加荷后5—10秒讀數(shù),然后在30分鐘內(nèi)按一定的時(shí)間間隔依次記下輸出值.傳感器的蠕變(CP)按下式計(jì)算: CP==θ2—θ3/θn×100%.
其二是蠕變恢復(fù):盡快去掉額定負(fù)荷(在5—10秒時(shí)間內(nèi)),卸荷后在5—10秒內(nèi)立即讀數(shù),然后在30分鐘內(nèi)按一定的時(shí)間間隔依次記下輸出值.傳感器的蠕變恢復(fù)(CR)按下式計(jì)算:
CR==θ5—θ6/θn×100%.
(二):.負(fù)荷特性:
1: 額定量程:一只傳感器的額定量程是指在設(shè)計(jì)此傳感器時(shí),是以多大的力值來(lái)計(jì)算的.但實(shí)際使用時(shí),一般只用到額定量程的1/2;1/3;1/5。
2:允許使用負(fù)荷(或稱安全超載):允許在一定范圍內(nèi)超負(fù)荷工作.一般為120%~150%。
3:極限負(fù)荷(或稱極限超載):意即當(dāng)工作負(fù)荷超過(guò)此值時(shí),傳感器將會(huì)受到損壞.此值一般為250%FS~500%.這是有理由的:因?yàn)閷?shí)際工作時(shí)的偏載,超載和沖擊是不可避免的.還有一點(diǎn)要說(shuō)明的是,量程與靈敏系數(shù)密切相關(guān).當(dāng)設(shè)計(jì)靈敏度為1mv/v時(shí),在同等的結(jié)構(gòu)條件下,它顯然比設(shè)計(jì)靈敏度為3mv/v的傳感器安力要大3倍
(三):溫度特性:
1:允許使用溫度:規(guī)定了此傳感器能適用的埸合.例常溫傳感器一般標(biāo)注為:-20℃~+70℃;高溫傳感器標(biāo)注為:-40℃~+250℃.
2:溫度補(bǔ)償范圍:說(shuō)明此傳感器在生產(chǎn)時(shí)已在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行了補(bǔ)償.例常溫傳感器一般標(biāo)注為
-10℃--+55℃.
3:零點(diǎn)溫度影響:表征此傳感器在環(huán)境溫度變化時(shí)它的零點(diǎn)的穩(wěn)定性;一般以10℃范圍內(nèi)產(chǎn)生的漂移為計(jì)算單位.它的允許誤差與傳感器的精度等級(jí)相對(duì)應(yīng).
4:輸出靈敏系數(shù)的溫度影響:此參數(shù)表征此傳感器在環(huán)境溫度變化時(shí)輸出靈敏度的穩(wěn)定性.一般也以10℃范圍內(nèi)產(chǎn)生的漂移為計(jì)算單位.它的允許誤差與傳感器的精度等級(jí)相對(duì)應(yīng);例0.02級(jí)的傳感器要求達(dá)到:0.02%FS.10℃;0.05級(jí)的傳感器要求達(dá)到:0.05%FS.10℃.
(四):電器特性:
1:輸出阻抗:當(dāng)本公司傳感器與其它廠家傳感器并聯(lián)使用時(shí),必須弄清該公司產(chǎn)品的輸出阻抗,此值必須與其一致,否則它會(huì)直接影響電子秤的輸出特性和四角誤差的調(diào)試.
?。玻狠斎胱杩梗河捎趥鞲衅鞯妮斎攵擞袕椖Qa(bǔ)償電阻和系數(shù)調(diào)整電阻,所以傳感器的輸入電阻都大于輸出電阻,但可通過(guò)并聯(lián)金屬膜電阻的方法使其變化.要求各傳感器的輸入阻抗一致,若與其它廠家的傳感器匹配,則應(yīng)使輸入阻抗與其一致,否則在調(diào)試四角誤差時(shí)會(huì)增加工時(shí),因?yàn)閭鞲衅鞯妮斎胱杩箤?duì)穩(wěn)壓電源而言是一個(gè)負(fù)載;只有負(fù)載一樣,同一穩(wěn)壓電源才會(huì)提供一樣的電源電壓.
?。常航^緣阻抗:這是傳感器的一個(gè)重要性能參數(shù);絕緣阻抗相當(dāng)于傳感器橋路與地之間串了一個(gè)阻值與其相當(dāng)?shù)碾娮?,?duì)這樣一個(gè)電路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算,可證明絕緣電阻的大小會(huì)影響傳感器的各項(xiàng)性能.而當(dāng)絕緣阻抗低于某一個(gè)值時(shí),電橋?qū)o(wú)法下常工作.
?。矗和扑]激勵(lì)電壓:一般為10伏;因一般稱重儀表內(nèi)配的穩(wěn)壓電源為10伏.
?。担涸试Szui大激勵(lì)電壓:為了提高輸出電號(hào),在某些情況下(例大皮重)要求利用加大激勵(lì)電壓來(lái)獲得較大的信號(hào),此時(shí)可加大激勵(lì)電壓;應(yīng)變片允許通過(guò)的zui大電流為25毫安,所以當(dāng)橋路阻抗為350歐時(shí),允許zui大激勵(lì)電壓應(yīng)為17伏,一般標(biāo)注為16伏;而對(duì)于橋路阻抗為700歐的傳感器,允許zui大激勵(lì) 電壓還可高一點(diǎn).
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