称重传感器安装方法
每个称重传感器安装都是独一无二的,因为有几种类型。当您的应用需要非常高的精度、长期稳定性、定制规格或在各种研发环境中使用时,请咨询工程师。
为了获得精确的称重结果,请务必使用指定的称重传感器负载应用。称重传感器具有指定的负载方向;不要在称重传感器上施加侧向力、弯曲或扭转运动。不适当的加载应用会降低称重传感器的寿命,加上正确测量结果的失真。
在压缩载荷应用中使用称重传感器支撑结构的刚性设计优于柔韧设计,以实现所有支撑的均匀降低,同时分布张力,并提供均匀的接触表面。
将称重传感器安装到支撑结构和刚性底板上,确保负载从称重传感器底座均匀地传递到支撑结构。该结构还必须具有支撑与负载相对应的力的能力。可能需要安装辅助装置以符合称重传感器的安装要求。寻求设计工程师的帮助以确定个别干扰可能性的权重。为了避免测量失真,需要对某些罐形状和支撑结构的罐称重、热膨胀、监测水平和水平运动进行特殊考虑。您的称重传感器支撑结构可能需要末端止动装置来限制横向偏转,并且弹性轴承还可以调节水箱和称重传感器之间的热量。此外,如果您的称重传感器需要自定心,
具体应用
不推荐弯曲或扭转力矩
燃气轮机发动机/火箭:通过管道的气体体积流量的高精度测量。涡轮转子通过流入流量计的气流转动转子叶片,测量气体速度。转子叶片通过拾波线圈,产生电信号脉冲。脉冲等于特定体积的气体。总体积流量由脉冲数记录。流速的表达以实际立方英尺或实际立方米为单位 (ACF/AM3)。
发动机推力测量:这种按订单定制的组合扭矩和推力反作用和旋转称重传感器产品采用全不锈钢制成,具有长期可靠性。工业环境中的应用包括 150% 容量的安全过载、300% 容量的极限过载。
料箱称重:为简化称重传感器的安装,请使用容量高达 2500 磅的料箱和料箱称重系统。系统为工业安装提供减震,并有助于防止安装不当,否则可能导致称重传感器损坏。使用重型剪切梁式称重传感器和储罐和料仓称重系统,打造一个最大容量为 4000 磅的完整四点系统。
应避免侧向力
过程控制系统:广泛的过程控制器包括温度控制器、斜坡和浸泡控制器、双区控制器和台式过程控制器。基于微处理器的控制器带有各种显示器、接线 RTD、过程电压和电流。它们可以直接连接到具有嵌入式 Web 服务器和可下载数据采集软件的以太网。
高负荷疲劳试验:减少对秤系统进行故障排除所需的时间,分析秤和工业应用中基于应变计的称重传感器的条件。无需断开连接即可测试称重传感器,易于阅读,屏幕消息清晰。提供基本数据,例如过载、金属疲劳或冲击负载可能导致的变形,以及可能的接地故障或桥接电阻电气问题。
桥接测试:使用带有跨不同夹紧技术的桥接和测试附件的接线端子系统可降低库存和物流成本。模块化接线端子设计可以与不同类型的接线端子组合使用,也可以单独组合以实现应用灵活性。
安装前的注意事项
支撑结构必须接触下外圈
安装类型:除了液压、气动和应变计类型称重传感器的典型安装外, 客户经常询问弯曲梁称重传感器、剪切梁、罐式、环形和煎饼式称重传感器以及纽扣和垫圈式负载细胞装置。用于特定用途的其他一些更先进的称重传感器安装类型包括螺旋、光纤和压阻式称重传感器安装。
负载方向:服务技术人员发现负载测量精度问题的最常见原因是不正确的称重传感器安装,这会导致不精确的垂直负载,从而产生外力误差。负载必须精确地作用在称重传感器的方向上。
环境:磁场和电场有时会在测量电路中产生干扰电压。为确保免受 EMC 影响,请将称重传感器、连接电缆和电子设备放置在屏蔽外壳中。不要将指示器、称重传感器放大器和传感器多次接地。
结构框架:用钢导管保护测量电缆。使用屏蔽的低容量测量电缆,例如 HBM 电缆。避免来自电机、接触开关和变压器的杂散场。在压缩负载应用中使用刚性设计作为称重传感器的支撑结构,优先于柔韧设计,以实现所有支撑的均匀/平衡降低,同时分布张力,并提供均匀的接触表面。将称重传感器安装到支撑结构和刚性基板上,确保负载从称重传感器底座均匀地传递到支撑结构。该结构还必须具有支撑与负载相对应的力的能力。
需要平整干净的表面
今天的机械秤可以称重各种负载,从药品到坦克和运输汽车。重量计算和读数的一致性需要最佳的重量平衡机构设计,以感测力、正确校准和维护。根据生成的输出信号,我们根据重量检测区分称重传感器设计,例如拉伸、压缩、弯曲或剪切。应变计称重传感器将作用负载转换为电信号。内部填充流体的压力变化使用液压称重传感器设计中的力平衡装置测量重量。使用多个阻尼器室可以实现更高的精度要求,这些阻尼器室也采用气动称重传感器工程的力平衡概念。
如何连接四个称重传感器?
在四称重传感器系统中,每个称重传感器必须测量总负载的四分之一。这种类型的配置在工业规模中更为常见。在这里,每个称重传感器安装在平台的每个角落。
所有四个称重传感器的输出端子都连接到一个求和盒,来自所有称重传感器的信号被修剪并组合成一个单一的输出。只要负载的位置或方向发生变化,求和框就会进行必要的调整。然后将该最终输出发送到应变仪或手持显示器进行最终测量。
如何检查称重传感器是否工作?
您可以通过验证称重传感器的两个方面 – 称重传感器电阻和称重传感器电压来检查称重传感器是否工作。
在正负线之间测量称重传感器输出电阻。在正激励线和负激励线之间测量称重传感器输入电阻。在这两种情况下,导线之间的值必须与称重传感器提供的数据表相同或相似。
要测量称重传感器电压,请将两条线连接到放大器。现在在增加负载的同时测量正负信号线之间的响应信号,以查看相应的信号增量。
称重传感器验证程序
尽管称重传感器提供准确的测量结果,但由于多种环境和负载条件,它们容易出错。在应变仪称重传感器中发现的常见故障是:
- 零余额值的波动
- 不正确或根本没有读数
- 已知重量的不稳定读数
- 重量位置变化时读数的变化
为了验证称重传感器是否处于良好状态并解决上述问题,可以进行多项测试。基本验证程序包括检查机械支撑、称重传感器方向和安装表面的水平对齐和清洁度。此外,还应检查连接到汇流箱的电缆是否有任何磨损。
初步检查完成后,您可以通过评估零平衡读数来检查称重传感器是否存在故障。为此,请按照以下步骤操作:
- 将称重传感器输入和输出端子连接到激励/输入电压。
- 使用毫伏表测量输入和输出端子的电压。将获得的值除以激励电压以获得以 mV/V 为单位的零平衡。
- 将获得的值与制造商校准证书中提供的值进行比较。
执行类似的测试以检查绝缘电阻和电桥完整性。如果通过这些测试获得的值不稳定,则很可能存在电气元件故障、内部短路或应变仪可能出现故障。