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数字称重传感器的基本工作原理
更新时间:2020-06-24 点击:31

在商用及工业用衡器和称重系统中,普遍采用电 阻应变式称重传感器。称重传感器按输出信号的形式 分为:模拟式称重传感器和数字式称重传感器。模拟 称重传感器受到变换原理和测量方法的限制,检测范 围较小,输出的模拟信号也不能直接送入计算机进行 数据处理。随着微电子技术和计算机技术的飞速发展, 数字称重传感器以其自身独特的优势得到越来越广泛 的应用。

1.地磅厂家数字称重传感器的基本工作原理

数字称重传感器是在传统模拟称重传感器基础上, 结合现代微电子技术、微型计算机技术而发展起来的 一种新型电子称重技术。它由模拟称重传感器和数字 化转换(A/D)模块两部分组成,数字模块是高度集 成化的电子电路,采用SMT表面贴装技术制成。数字 称重传感器采用RS485接口实现通信,最多可外接32 只数字称重传感器,可进行手动/自动偏载调节(四角调整),可自动对单只传感器寻址并读取数据,可现 场自动修改传感器编号,可实现对数据的处理,如显 示、标定、发送、存储、打印等功能。常用的桥式数 字称重传感器的技术参数如表1所示。

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2.数字称重传感器的特点和优点及应用实例

数字汽车衡是采用当今世界先进的数字称重传感器和数字称重显示仪表而设计的全电子模块化汽 车衡。数字称重传感器采用数字技术,能对温度系数、 非线性、滞后和蠕变等进行自动数字化补偿。系统设 计具有防二次雷击功能。整台汽车衡系统环境适应性 强,计量性能优越,准确度高,长期稳定性好,安装 调试维护方便。广泛用于冶金、矿山、机械、化工、港 口及公路货站等行业。

2.1数字称重传感器的特点

(1)数字变换技术及补偿技术 *称重传感器内部含有模数转换装置及CPU处理 单元;

*用数字技术实现传感器的非线性、温度性能等 参数的自补偿;

*实现了更换传感器后免校秤的问题。

(2)校准技术、数字技术使汽车衡的偏载(四角)校 准一次自动完成,称重精度是模拟式汽车衡的十倍。

(3)数字通信技术

*总线结构便于多个称重传感器的应用,在同一 系统中最多可接32只称重传感器;

*采用RS485接口,实现信号的远距离传输,传 输距离不小于1000米;

*输出信号可达3?4V,使抗干扰能力加强,同 时提高了系统防雷击能力。

(4)智能化技术

*可根据指令更改传感器特性参数;

*可根据不同的应用环境采用不同的滤波方式;

*防止利用简单电路改变信号的大小。

(5)模块化、系列化秤台、多单元组合。

(6)数字式不锈钢激光焊密封传感器,精度等级 C3,防水防腐能力强。

(7)完全杜绝遥控装置作弊。数字传感器特有的 传输方式可以完全防止利用简单电路改变信号的大小,避免用户的损失。

2.2数字称重传感器的优点

由数字称重传感器的特点可知,数字称重传感器 应用于电子汽车衡的优势有以下几个方面:

(1)可靠性高,抗干扰能力强,防雷性能好:数字 传感器防护等级达到IP68,增加了各种保护电路和防 雷击设计,保证了传感器的正常工作。

(2)不间断工作:数字称重系统能保障生产的连 续性,仪表不但时刻监测着各个数字传感器的工作状况,而且在发现某个传感器故障时,可以自动启动不 间断工作方式,仍然能保障一定时间一定精度下的称 重,不至于造成生产停机。同时仪表会发出信号给用 户,定位故障传感器要求更换。

(3)免标定:数字传感器在生产中已对传感器输 出进行了标定,仪表读取到的就是数字传感器实际测量到的重量值,中间没有任何损耗,因此可以实现免 标定。

(4)传输距离远:通信速度快,防作弊效果显著: 数字传感器输出数字信号,不但电平要高出模拟式百 倍,不易受到干扰,而且是按照现场总线通信协议传 输,通信速度是普通RS485的十倍,高速且具通信纠 错能力,保证了数据快速可靠。由于协议的保密现场 无法作弊。

(5)角差容易调整:数字传感器组成的秤体,只 要在各角加一遍载荷,仪表即可计算出各点的角差系数,可自动进行秤的角差调整,免去了反复加载砝码 的麻烦,提高了效率。一遍加载即可完成角差调整,非常简便快捷。

(6)维护方便:数字传感器使用军标的航空插头, 不但保证了 IP68的防护等级,而且使得传感器与电缆 线成为两个独立的器件,更换传感器或电缆更方便, 不用穿电缆线。由于传输的是数字信号,电缆线的长 度可根据需要改变,不会影响测量精度。数字传感器 更换时只需将相关参数输入新传感器,无需进行系统 的重新标定。

(7)系统整体成本低:数字传感器虽然增加了电 路板,但在应用中减少了调试及应用成本(如调试角差 方便),能够进行免标定,更换传感器不需重新标定, 而且数字传感器的自诊断、不间断工作等功能提高了 系统可靠性,降低了停机时间。因此系统总体成本是 比模拟传感器系统要降低的。

2.3数字称重传感器在汽车衡中的应用实例

基于数字称重传感器的上述特点和优点,数字称 重传感器得到众多用户的青睐,在汽车衡中应用 的越来越广泛。公司的用户遍全国。

3.地磅厂家结束语

数字称重传感器采用全新的称重概念,代表了世 界传感器的最新发展成果,适用于各种电子汽车衡、 电子轨道衡、料斗称等的专用电子衡器,并可实现多 台称联网和远程控制。数字称重传感器以其自身独有 的特点和优点,在汽车衡中得到的应用越来越普 及,带来了可观的经济效益和社会效益,取代模拟称 重传感器将是一种趋势。

 

数字称重传感器操控要求:

1.免标定:很多料罐体系很难加分量或无法挂砝码进行标定,运用数字传感器就能够进行免标定。这是因为数字传感器在出产中,已用规范测力机对传感器输出进行了标定,其输出的数字量与规范力值是一一对应的,外表读取到的即是数字传感器实践丈量到的分量值,中心没有任何损耗,因而能够完全不用标定。而模拟传感器和称重仪表是分别生产分别标定的,在构成模拟称重体系时连线的各个环节都会有信号的损耗,仪表最终丈量的信号并不完全等于传感器的输出信号,因而需求标定。
2.不间断作业:数字称重体系能保证出产的接连性,不间断作业,仪表能时刻监测着各个数字传感器的作业状况,即便某个传感器发作毛病,仪表也能继续作业,依然能保证一定时间精度的称重,仪表还会发信号给用户,以便及时发现传感器的毛病并及时替换。而模拟式的传感器一旦有毛病就无法称重。
3.调整角差简单:一个模拟传感器构成的秤体,因为不能区分信号,校定时需在每个传感器上加砝码并运用接线盒中的电位器进行角差调整,但各个传感器间存在着相互作用,因而需重复屡次调整,耗时吃力。由数字传感器构成的秤体,其角差的调整简单得多。因为外表能够读取到四角每个传感器的受力状况,因而只要在各角加一遍载荷,外表即可计算出各点的角差系数,可主动进行秤的角差调整,免去了重复加载砝码的费事,提高了功率。一遍加载即可完结角差调整,十分简洁快捷。
4.维护便利:在出产时模拟传感器是和电缆线一同进行温度抵偿的,因而能扫除电缆线电阻的温度影响。若损坏模拟传感器电缆线后随意衔接,会致使丈量误差。因而距离较长时,传感器都需要专门定制。在替换传感器时需从新穿线,在实践运用时很不便利。数字传感器运用军标的航空插头,不光保证防护等级IP68,使得传感器与电缆线变成两个独立的器材,替换传感器或电缆更便利,不必穿电缆线。因为传输的是数字信号,电缆线的长度可根据需要改动,并不影响丈量精度。数字传感器替换时只需将有关参数输入新传感器,无需进行系统的从新标定。

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