微型稱重傳感器的應(yīng)用
微型稱重傳感器的工作原理:
微型稱重傳感器即是基于這樣的原理:彈性體(彈性元件、敏感梁)在外力好處下產(chǎn)生彈性變形,在其表面(轉(zhuǎn)換元件)粘貼有變形和應(yīng)變變形的電阻應(yīng)變片, 其電阻會(huì)發(fā)生變更(增長(zhǎng)或削減),響應(yīng)的測(cè)量電路將電阻變更轉(zhuǎn)換為電燈號(hào)(電壓或電流),從而實(shí)現(xiàn)外部燈號(hào)的轉(zhuǎn)換歷程。微型稱重傳感器工作原理圖:
膜盒稱重傳感器采用平膜片感壓,外殼和膜片一體結(jié)構(gòu),體積小、性能穩(wěn)定可靠,結(jié)構(gòu)小巧,高度低,抗偏載性能好,可選擇膠封與焊接密封兩種形式,全不銹鋼材質(zhì),耐腐蝕。適用于平臺(tái)稱、汽車衡、軌道衡及各種測(cè)力稱重的工業(yè)自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)中。可選擇一體化標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出,0~10mA、4~20mA、0~5V;
微型稱重傳感器安裝注意事項(xiàng):
1、微型稱重傳感器應(yīng)當(dāng)心輕放,尤其是使用合金鋁質(zhì)料作為彈性體的小容量傳感器。任何由振動(dòng)惹起的打擊或跌落都可能導(dǎo)致較大的輸出誤差。
2、加載裝置在計(jì)劃和安裝時(shí),要包管加載力的好處。微型稱重傳感器的力軸重合,使歪斜載荷和偏心載荷的影響低落。
3、在級(jí)別調(diào)解方面。如果使用微型稱重傳感器,應(yīng)調(diào)解底座的安裝平面,直至與程度儀齊平;如果多個(gè)傳感器同時(shí)測(cè)量,其底座的安裝面應(yīng)盡管保持在一個(gè)程度面上,這樣做的目的要緊是為了包管每個(gè)傳感器的強(qiáng)度基本一致。
4、防止化學(xué)侵蝕。安裝時(shí),在微型稱重傳感器的表面面涂上凡士林。以免陽(yáng)光直射,并不在情況溫度急劇變更的場(chǎng)所使用。
5、在微型稱重傳感器的加載裝置兩頭增長(zhǎng)一個(gè)由銅編織線制成的旁路。
6、電纜不得自行加長(zhǎng)。確需加長(zhǎng)時(shí),應(yīng)焊接討論,并加防潮密封膠。
微型傳感器的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):
微型稱重傳感器的設(shè)計(jì)是經(jīng)驗(yàn)加技術(shù)的結(jié)晶,一般理解傳感器是將一種物理量經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換成一種能以另外一種直觀的可表達(dá)的物理量的描述。比如轉(zhuǎn)換成僅依賴于此測(cè)物理量的較高的電壓電流等信號(hào),再顯示出來(lái)。因此需要注意幾點(diǎn):
1、一般所測(cè)得的物理量是非常小的,通常還帶有作為傳感器物理轉(zhuǎn)換元件固有的轉(zhuǎn)換噪聲。比如傳感器在1被放大倍率下的信號(hào)強(qiáng)度為0.1~1uV,此時(shí)的背景噪聲信號(hào)也有這么大的水平,甚至于將其湮滅。如何將有用信號(hào)盡量取出并且壓低噪聲是傳感器設(shè)計(jì)的首要解決的問(wèn)題。
2、傳感器電路一定要簡(jiǎn)單精煉。設(shè)想具有3級(jí)放大電路的,帶有2級(jí)有源濾波器的放大回路,放大了信號(hào)的同時(shí)也將噪聲放大了,如果噪聲不是明顯偏離有用信號(hào)頻譜,則無(wú)論怎樣濾波兩者同時(shí)放大,結(jié)果信噪比沒(méi)有提高。因此傳感器電路一定要精煉簡(jiǎn)約。能省1只電阻或電容就一定要將它去掉。這一點(diǎn)是許多設(shè)計(jì)傳感器的工程師們?nèi)菀缀雎缘膯?wèn)題。已知的情況是,傳感器電路隨著噪聲的問(wèn)題困擾,電路越修改越復(fù)雜,成為怪圈。
3、功耗問(wèn)題。傳感器通常在后續(xù)電路的前端,有可能需要較長(zhǎng)的引線連接。當(dāng)傳感器功耗較大時(shí)引線的連接將會(huì)所有的無(wú)謂噪聲以及電源噪聲引入使得后續(xù)電路愈發(fā)難以設(shè)計(jì)。在夠用的情況小如何降低功耗也是一個(gè)不小的考驗(yàn)。
4、元器件的選用和電源回路。元器件的選用一定要夠用為好,只要器件指標(biāo)在需要的范圍之內(nèi)就可以了,余下的就是電路設(shè)計(jì)問(wèn)題。電源是傳感器電路設(shè)計(jì)過(guò)程一定要遇到的難題,不要追求無(wú)法達(dá)到的電源指標(biāo),而選擇一款帶有較好的共模抑制比的運(yùn)放,采用差分放大電路設(shè)計(jì)可能最普通的開(kāi)關(guān)電源以及器件就能滿足你的要求。電源的退偶一定要可靠設(shè)計(jì),并且遵循器件手冊(cè)的要求,寧多勿少。
微型稱重傳感器在智能化生產(chǎn)中前景可期:
微型稱重傳感器作為力測(cè)控儀器,現(xiàn)如今在我們市場(chǎng)早已起向成熟。不過(guò)微型稱重傳感器仍然在不斷創(chuàng)新中尋求發(fā)展,稱重傳感器的設(shè)計(jì)會(huì)更多的考慮如何去更加便捷的把它投入使用,如何在讓微型稱重傳感器在不同領(lǐng)域的應(yīng)用中做不同方面的改進(jìn)和升華。
隨著市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大以及需求的不斷增長(zhǎng),微型稱重傳感器也慢慢增加起來(lái),如何才能在市場(chǎng)上做的更好,不難分析出,只有在不斷的提高微型稱重傳感器技術(shù)和服務(wù)方面下功夫,才能走在市場(chǎng)需求的前沿。隨著新技術(shù)革命的到來(lái),中國(guó)乃至全世界都開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)全新的信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,其次微型稱重傳感器才是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的最重要的途徑和手段。
眾多新興行業(yè)應(yīng)用有效促進(jìn)了稱重傳感器技術(shù)發(fā)展和普及:
在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)以及自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中,需要用到各種稱重傳三類監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)參數(shù),微型稱重傳感器的功能是使設(shè)備工作在正常狀態(tài)下牌最佳狀態(tài),并使得生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量要求。沒(méi)有眾多的優(yōu)良的微型稱重傳感器,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去基礎(chǔ)。微型稱重傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等極其廣泛的領(lǐng)域,如此看來(lái),微型稱重傳感器將在這個(gè)智能化生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)中擁有美好的發(fā)展前景。
隨著眾多科學(xué)技術(shù)在社會(huì)生活中的應(yīng)用普及,很多行業(yè)都稱重傳感器產(chǎn)品有著廣圈的市場(chǎng)需求,特別是最近幾年,稱重傳器產(chǎn)品需求呈井噴式的發(fā)展。正是由于有了社會(huì)對(duì)稱重傳展器快速增加的需求,才有效促進(jìn)了稱重傳器技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)對(duì)稱重傳器處理速度、開(kāi)放性與兼容性,數(shù)據(jù)顯示與傳送、防護(hù)等提出了更加嚴(yán)格的要求。目前傳重傳原器除了在傳統(tǒng)行業(yè)得到應(yīng)用外,還在一些新興領(lǐng)域得到了良好的應(yīng)用,特別是汽車稱重儀的發(fā)展上,發(fā)展發(fā)展尤為快速,眾多新興行業(yè)應(yīng)用,オ有了今天稱重傳器技術(shù)的快速發(fā)展。
中國(guó)稱重傳感器經(jīng)過(guò)十幾年的快速發(fā)展。目前形成了靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩大應(yīng)用。動(dòng)態(tài)技術(shù)主要有皮帶秤、斗式配料系統(tǒng)、軌道衡、動(dòng)態(tài)汽車衡,靜態(tài)技術(shù)主要有汽車衡、地上衡、地中衡測(cè)力計(jì)等。目前市場(chǎng)稱重傳感器產(chǎn)品使用最多的是靜態(tài)技術(shù),目前主要應(yīng)用于市場(chǎng)監(jiān)督管理,主要的原因還是因?yàn)殪o態(tài)儀表精度高。隨著自動(dòng)化流水線技術(shù)發(fā)展,對(duì)自動(dòng)化流水線的計(jì)量檢測(cè)有著嚴(yán)格的要求,所以動(dòng)態(tài)稱重傳感器產(chǎn)品是未來(lái)發(fā)展重點(diǎn),未來(lái)動(dòng)態(tài)稱重傳感器應(yīng)用會(huì)更加廣泛和普及。