一、定義:稱重傳感器實際上是將質量信號轉換為可測量的電輸出的設備。???二、性能指標:考慮到重力加速度和空氣浮力對不同使用場所轉換的影響,稱重傳感器的性能指標主要包括線性誤差、滯后誤差、重復性誤差、蠕變、零溫特性和靈敏度溫度特性。????三、組成:敏感元件直接感受被測量(質量)并輸出與被測量有確定關系的其他量的元素。例如,電阻應變式稱重傳感器的彈性體將被測物體的質量轉化為變形;電容式稱重傳感器的彈性體將測量的質量轉換為位移。???變壓器元件也稱為傳感元件,它將傳感元件的輸出轉換為易于測量的信號。例如,電阻應變式稱重傳感器的電阻應變儀(或電阻應變儀)將彈性體的變形轉化為電阻的變化;電容式稱重傳感器的電容器將彈性體的位移轉化為電容的變化。有時有些元件兼有敏感元件和轉換元件的功能。電壓稱重傳感器等壓電材料,在外部負載的作用下,一邊變形一邊輸出電能。測量元件轉換元件的輸出被轉換成電信號,為進一步的傳輸、處理、顯示、記錄或控制提供了便利。如電阻應變式稱重傳感器中的橋式電路,壓電式稱重傳感器的電荷前置放大器。輔助電源為傳感器的電信號輸出提供能量。通常,稱重傳感器需要外部電源才能工作。因此,電源要求必須標注為產品,而不是稱重傳感器的組成部分。有些傳感器,如磁電式速度傳感器,由于輸出能量大,無需輔助電源也能正常工作。所以并不是所有的傳感器都需要有輔助電源。四、分類:稱重傳感器的款式很多,主要有S型、剪切型、輻條型、板環(huán)型、波紋管型、橋型、圓柱型等。
稱重傳感器按轉換方式分為8種:光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變式、振動式、陀螺儀、電阻應變式等。電阻應變式為使用最廣泛的。光電包括光柵式和碼盤式。光柵傳感器使用光柵形成的莫爾條紋將角位移轉換為光電信號(圖 2)。有兩種光柵,一種是固定光柵,另一種是安裝在轉軸上的移動光柵。加在承重平臺上的被測物通過傳力杠桿系統(tǒng)帶動千分表軸轉動,帶動移動光柵轉動,使莫爾條紋也隨之移動。利用光電管、轉換電路和顯示儀表,可以計算出移動的莫爾條紋的數(shù)量,測量光柵的旋轉角度,從而確定和讀取被測物體的質量。碼盤傳感器(圖3)的碼盤(符號盤)是一塊安裝在表盤軸上的透明玻璃,按照一定的編碼方式編程有黑白代碼。當加在承重臺上的被測物通過傳力桿轉動轉盤軸時,碼盤也轉動一定角度。光電管通過碼盤接收光信號并將其轉換為電信號,再經電路進行數(shù)字處理,在顯示屏上顯示代表被測質量的數(shù)字。光電傳感器主要用于機電組合秤。液壓在被測物重力P的作用下,液壓油的壓力增加,增加的程度與P成正比。通過測量壓力的增加量可以確定被測物的質量。液壓傳感器結構簡單牢固,測量范圍大,但精度一般不超過1/100。電容式它與電容器振蕩電路的振蕩頻率 f 與板之間的距離 d 之間的比例關系一起工作(圖 6)。有兩個板,一個是固定的,另一個是可移動的。當承載平臺承載被測物時,板簧發(fā)生偏轉,兩極板之間的距離發(fā)生變化,電路的振蕩頻率也發(fā)生變化。通過測量頻率的變化,可以得到承載平臺上被測物體的質量。電容式傳感器功耗更低,成本更低,精度為 1/200 到 1/500。電磁力它的工作原理是承載平臺上的負載與電磁力平衡。當被測物置于承重平臺上時,杠桿一端向上傾斜;光電裝置檢測傾斜信號,放大后流入線圈,產生電磁力,使杠桿恢復到平衡狀態(tài)。被測物體的質量可以通過對產生電磁平衡力的電流進行數(shù)字轉換來確定。電磁力傳感器精度高,可達1/2000~1/60000,但稱重范圍只有幾十毫秒
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稱重傳感器是定量給料機中最關鍵的元件之一,它的主要作用是測量物料的重量,并將得出的數(shù)據反饋給控制系統(tǒng),從而調整給料機的運行狀態(tài),實現(xiàn)的配料和計量。目前,稱重傳感器已經廣泛應用于化工、食品、醫(yī)藥、電子、建材等領域,成為工業(yè)生產中必不可少的重要儀器設備。定量給料機的工作原理是將物料通過稱重傳感器進行秤重,在控制系統(tǒng)的控制下,對給料機進行調節(jié)運行,使物料按照設定值加入到生產過程中。稱重傳感器通過測量物料重量來控制給料機的加料速度和加料量,從而保證產品的質量和精度。具體來說,稱重傳感器可以根據物料的流動性、密度等特性,實現(xiàn)快速準確的重量計量,并通過數(shù)碼管顯示器等方式將測量結果實時顯示,幫助操作人員及時了解和掌握物料的生產狀況和流量狀態(tài)?傊,在定量給料機中,稱重傳感器是實現(xiàn)計量和配料的重要組成部分,具有精度高、穩(wěn)定性好等特點,能夠確保生產過程的成功進行,提高工作效率和產品質量,廣泛應用于生產加工和科學研究領域。
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