Cómo elegir una pesadora multicabezal de forma razonable

Autor: Smartweigh–Pesador multicabezal

La pesadora multicabezal es un dispositivo de conversión de potencia a electricidad que puede convertir la fuerza en señales electrónicas y es el componente central de la pesadora multicabezal. Hay muchos tipos de sensores que pueden completar el cambio de fuerza eléctrica, que generalmente incluyen el tipo de fuerza de tensión de resistencia, el tipo de fuerza de campo magnético y el sensor capacitivo. La importancia del tipo de fuerza de campo magnético es la balanza analítica electrónica, el sensor de condensador es parte de la pesadora multicabezal, y la máquina de pesas tipo fuerza de tensión de resistencia se usa comúnmente en la mayoría de los productos de máquinas de pesas.

La pesadora multicabezal de deformación por resistencia es de estructura simple, alta precisión y tiene una amplia gama de usabilidad, y se puede aplicar en un entorno natural relativamente pobre. Por lo tanto, la pesadora multicabezal de tensión de resistencia se obtiene en la pesadora multicabezal. La pesadora multicabezal de tensión de resistencia se compone principalmente de elastómero de poliuretano, medidor de tensión de resistencia y circuito de alimentación de compensación.

El elastómero de poliuretano es la parte sometida a tensión de la pesadora multicabezal, fabricada con acero al carbono de alta calidad y perfiles de aleación de aluminio de alta calidad. El medidor de tensión de resistencia está hecho de lámina de material metálico grabado en el tipo de datos de cuadrícula, y los cuatro medidores de tensión de resistencia están pegados al elastómero de poliuretano mediante el método de estructura de puente. En caso de impotencia, las 4 resistencias del circuito del puente tienen el mismo valor, el circuito del puente está en un estado equilibrado y la salida es cero.

Cuando el elastómero de poliuretano se deforma por la fuerza, la galga extensométrica de resistencia también se deforma. Durante todo el proceso en el que el elastómero de poliuretano se somete a fuerza y ​​flexión, se estiran dos galgas extensométricas de resistencia, se estira el alambre de hierro y aumenta el valor de resistencia, y los otros dos se someten a fuerza y ​​disminuye el valor de resistencia. De esta manera, el circuito de puente balanceado originalmente está desequilibrado y hay una diferencia de voltaje de trabajo en ambos lados del circuito de puente. La diferencia de voltaje de trabajo está relacionada con la magnitud de la fuerza sobre el elastómero de poliuretano. Verifique la diferencia de voltaje de trabajo para obtener la magnitud de la fuerza del sensor, el voltaje de trabajo Después de que el panel de instrumentos verifique y calcule la señal de datos, para utilizar mejor la configuración de varias estructuras de pesadora multicabezal, la pesadora multicabezal se compone de varios formas estructurales, y el nombre del sensor suele llamarse también según su diseño de apariencia.

Por ejemplo, sensor de cadena de apilamiento (balanza electrónica importante del automóvil), tipo de viga en voladizo (balanza de suelo, báscula de almacén, balanza electrónica del automóvil), tipo de columna (balanza electrónica del automóvil, báscula de almacén), tipo de automóvil (escala), tipo s (almacén básculas), etc. Un medio de pesaje multicabezal a menudo puede enumerar sensores en múltiples formas estructurales. Si el sensor se selecciona correctamente, ayuda a mejorar las características de la pesadora multicabezal.

Hay muchas especificaciones y modelos de pesadoras multicabezales de deformación por resistencia, que van desde varios cientos de gramos hasta varios cientos de toneladas. Al elegir el rango de medición de la pesadora multicabezal, debe aclararse de acuerdo con el tamaño de la pesadora multicabezal de uso común. La regla general es la siguiente: carga total del sensor (carga máxima permitida de sensores individuales x número de sensores) = 1/2~2/3 del peso máximo de la pesadora multicabezal.

El nivel de precisión de la pesadora multicabezal se divide en cuatro niveles: a, b, c y d. Los diferentes grados tienen diferentes márgenes de error. Los sensores de clase A se especifican como máx.

El número después del grado representa el valor de verificación metrológica, cuanto mayor sea el dato, mejor será la calidad del sensor. Por ejemplo, C2 significa grado C, 2000 valores de verificación metrológica C5 significa grado C, 5000 valores de verificación metrológica. Obviamente, C5 es más alto que C2.

Los grados comunes de sensores son C3 y C5, y estos dos grados de sensores se pueden usar para fabricar pesadoras multicabezal con un grado de precisión de III. El error de la pesadora multicabezal se debe principalmente a un error discreto del sistema, un error de retraso, un error de repetibilidad, una relajación de la tensión, un error adicional de la temperatura de punto cero y un error adicional de la temperatura nominal de salida. Los sensores digitales que han aparecido en los últimos años colocan el circuito de fuente de alimentación de conversión A/D y el circuito de fuente de alimentación de la CPU en el sensor. La salida del sensor no es la señal de datos de voltaje de trabajo analógico, sino la señal analógica de peso neto resuelta por la solución, que tiene las siguientes ventajas: 1. Panel de instrumentos Las señales de datos de cada sensor digital se pueden recopilar por separado, calculadas de acuerdo con La ecuación lineal, y cada sensor se puede calibrar de forma independiente, y la posibilidad de ajustar el error de las cuatro esquinas al mismo tiempo es muy alta.

El mayor dolor de cabeza en las pesadoras multicabezal que utilizan sensores digitales y analógicos es el ajuste de error de cuatro esquinas, que generalmente requiere múltiples calibraciones para especificar, cada vez que se mueve un peso estándar pesado, lo que requiere mucho tiempo y mano de obra. 2. Debido a que el panel de instrumentos puede detectar las señales de datos de todos los sensores, los problemas de todos los sensores se pueden ver desde el panel de instrumentos, lo cual es conveniente para el mantenimiento. 3. El sensor digital transmite la señal analógica a través de la interfaz 485 y la transmisión es de larga distancia sin verse afectada.

Deshágase de los problemas difíciles y susceptibles de la transmisión de señales de pulso. 4. Se pueden ajustar varios errores del sensor de acuerdo con el microcontrolador dentro del sensor digital, de modo que la información de datos del sensor de salida sea más correcta. La pesadora multicabezal se denomina sistema nervioso central de la pesadora multicabezal, y sus características determinan en gran medida la precisión y confiabilidad de la pesadora multicabezal.

Al diseñar una pesadora multicabezal, a menudo surge la pregunta de cómo usar los sensores. Una pesadora multicabezal es en realidad un dispositivo que convierte una señal de datos de calidad en una salida de señal electrónica que se puede medir con precisión. Lo primero que se debe tener en cuenta al usar un sensor es el entorno de oficina específico en el que se encuentra el sensor.

Esto es particularmente importante para el uso adecuado de los sensores, y está relacionado con si el sensor puede funcionar correctamente y con otra seguridad y vida útil, e incluso con el factor de confiabilidad y seguridad de todas las máquinas de pesas. El daño causado por el entorno natural al sensor tiene los siguientes aspectos: (1) El entorno natural de alta temperatura hace que el sensor derrita el material de recubrimiento, soldadura por puntos y cambios estructurales en la tensión térmica del elastómero de poliuretano. Los sensores que funcionan en entornos naturales de alta temperatura a menudo eligen sensores resistentes al calor y también deben agregar aislamiento térmico, refrigeración por agua, refrigeración por aire y otros equipos.

(2) Riesgos de humo y humedad por fallas de cortocircuito de los sensores. En el entorno natural aquí, se debe usar un sensor altamente hermético. Los diferentes sensores tienen diferentes métodos de sellado y el rendimiento del sellado es muy diferente.

El sellado general incluye el llenado de sellador y equipos mecánicos para recubrir láminas de caucho, soldadura eléctrica (máquina de soldadura por arco, etc. soldadura por haz de electrones) para el sellado y llenado de nitrógeno para el envasado al vacío. Por el efecto real del sellado, el sellado por soldadura eléctrica es el mejor y la dosificación de llenado y sellado es deficiente. Para que el sensor funcione en un ambiente natural limpio y seco en la habitación, puede elegir el sensor con sellado adhesivo. Para el sensor que funciona en un entorno natural con alta humedad y humo, debe elegir el sellado térmico del amortiguador de pulso o el sellado de soldadura del amortiguador de pulso, sensor lleno de nitrógeno envasado al vacío.

(3) En el entorno natural con alta corrosión, como humedad, frío, ácido y álcali, que causan daños al elastómero de poliuretano, fallas de cortocircuito y otros peligros para el sensor, la capa exterior debe seleccionarse para pulverización electrostática o cubierta de placa de acero inoxidable, que tiene buena resistencia a la corrosión y buen rendimiento de sellado. sensor. (4) Daño del campo magnético a la señal de datos caótica de salida del sensor. En este caso, la propiedad de blindaje del sensor de solución se verifica estrictamente para ver si tiene una excelente inmunidad electromagnética.

(5) La inflamabilidad, la inflamabilidad y la explosión no solo causan peligros avanzados para los sensores, sino que también representan grandes amenazas para otros equipos mecánicos y la seguridad de la vida. Por lo tanto, los sensores que funcionan en entornos naturales inflamables, inflamables y explosivos especifican claramente las características del tipo a prueba de explosiones: los sensores a prueba de explosiones deben usarse en entornos naturales inflamables, inflamables y explosivos. La cubierta de sellado de este tipo de sensor no solo debe considerar la hermeticidad, sino también la resistencia a la compresión del tipo a prueba de explosiones y el tipo a prueba de humedad, impermeable y a prueba de explosiones de la salida del cable.

En segundo lugar, la selección del número total de sensores y el rango de medición: la selección del número total de sensores depende del objetivo principal de la pesadora multicabezal, el nivel de los puntos de apoyo del cuerpo de la báscula (el número de puntos de apoyo debe basarse en el punto del centro de gravedad de la geometría del cuerpo de la escala superpuesta y el punto de referencia del punto del centro de gravedad específico). En términos generales, algunos fulcros de la báscula usan algunos sensores, pero las básculas únicas, como las básculas de gancho electrónicas, solo seleccionan un sensor, y algunas básculas de fusión de ingeniería electromecánica claramente deben usar la cantidad de sensores de acuerdo con la situación específica. La selección del rango de medición del sensor se puede evaluar de acuerdo con factores tales como el tamaño de la báscula, el número de sensores, el peso de la báscula en sí y el posible gran peso y carga de la rueda.

En términos generales, cuanto más cerca esté el rango de medición del sensor de la carga de cada sensor, mayor será la precisión del pesaje. Sin embargo, en aplicaciones específicas, además de denominarse objetos, también existen el peso de la propia báscula, la tara, el peso de la rueda y el choque por vibración. Por lo tanto, cuando se utiliza un rango de medición de sensor, se deben considerar muchos factores para garantizar la seguridad y la longevidad del sensor.

El método de cálculo del rango de medición del sensor se ha aclarado después de muchos experimentos teniendo en cuenta los diversos elementos que ponen en peligro el cuerpo de la báscula. La fórmula se calcula de la siguiente manera: C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N. C- El rango nominal del sensor individual W- El peso de la propia báscula Wmax- Se llama el valor más alto del peso neto del objeto N- El número total de puntos de apoyo seleccionados por la báscula K-0- El seguro comercial Índice, generalmente 1,2 ~ 1,3 K-1- del índice de choque intermedio K-2-escala índice de compensación del punto central de gravedad K-3-índice de presión de aire.

Por ejemplo, para una báscula electrónica de piso de 30 t, el peso máximo es de 30 t, el peso de la báscula en sí es de 1,9 t, se seleccionan 4 sensores y, según la situación específica en ese momento, el índice de seguro comercial K-0 = 1,25 , se selecciona el índice de impacto K-1=1.18, y el centro de gravedad. Índice de desviación de punto K-2-=1.03, índice de presión de aire K-3=1.02 Solución: Según el método de cálculo del rango de medición del sensor: c=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N. c=1,25×1.18×1.03×1.02×(30+1,9)/4=12,36 t. Por lo tanto, el rango de medición del sensor es de 15t (la capacidad de carga del sensor generalmente es de solo 10T, 15T, 20t, 25t, 30t, 40t, 50t, etc., a menos que sea una personalización única).

De acuerdo con la experiencia laboral, el trabajo de la máquina de pesas generalmente está dentro de su rango de medición de 30% ~ 70%, pero la máquina de pesas tiene un mayor impacto en todo el proceso de aplicación, como el balance dinámico de pista, el balance dinámico electrónico del automóvil, acero inoxidable báscula de placa de acero, etc. Cuando utilice un sensor, generalmente amplíe su rango de medición, de modo que el sensor funcione dentro del 20% al 30% de su rango de medición. Nuevamente, se deben considerar los campos de aplicación de una variedad de sensores. La clave para la selección de la forma del sensor es el tipo de peso y la configuración del espacio interior, para garantizar la configuración adecuada, el peso es confiable, por otro lado, se deben considerar las recomendaciones del fabricante. Los fabricantes generalmente requieren el campo de aplicación del sensor de acuerdo con la resistencia del sensor, los parámetros de rendimiento, el método de instalación, la forma estructural, el material de elastómero de poliuretano y otras características. Los sensores de haz son adecuados para la acumulación de acero y sensores de cadena de liberación, como básculas de materiales, básculas de cinta electrónicas y cribado. escamas.

En última instancia, se debe elegir el nivel de precisión del sensor. El nivel de precisión del sensor incluye la no linealidad del sensor, la relajación de la tensión, la reparación de la relajación de la tensión, el retraso, la repetibilidad, la sensibilidad y otros indicadores de rendimiento. Cuando se utiliza un sensor, no solo se deben considerar las normas de precisión de la designación electrónica, sino también su costo.

La selección de los niveles de los sensores debe considerar los siguientes dos criterios 1. Considerar las disposiciones de entrada del tablero de instrumentos. El indicador de pesaje muestra la información del resultado del pesaje después de que la señal de datos de salida de la pesadora multicabezal se vuelve más grande y se resuelve la conversión A/D. Por lo tanto, la señal de datos de salida de la pesadora multicabezal debe ser mayor que el tamaño de condición de entrada especificado por el panel de instrumentos. La sensibilidad de salida de la pesadora multicabezal se incorpora a la fórmula correspondiente entre el sensor y el panel de instrumentos, y el resultado del cálculo debe ser mayor que la sensibilidad de entrada especificada por el panel de instrumentos.

La fórmula de combinación de la pesadora multicabezal y el panel de instrumentos: la sensibilidad de salida del medidor de peso * la tensión de alimentación de estímulo * el tamaño de la báscula, el grado de miopía del medidor de peso * el número de sensores * el rango de medición del sensor Por ejemplo, una empaquetadora cuantitativa con un peso de 25 kg y una báscula con una gran miopía de 1000 rangos de medición seleccione 3 sensores L-BE-25 con un rango de medición de 25 kg y una sensibilidad de 2.0±0.008mV/V, panel de instrumentos selecto AD4325 para básculas con puente de arco de piedra presión eléctrica de trabajo de 12V. Pregunta si el sensor seleccionado se combinará con el tablero.

Solución: La sensibilidad de entrada del panel de instrumentos AD4325 es de 0,6 μV/d, por lo que, de acuerdo con la fórmula de coincidencia entre la pesadora multicabezal y el panel de instrumentos, la señal de datos de entrada específica del panel de instrumentos es 2×12×25/1000×3×25=8μV/día>0,6 μV/día. Por lo tanto, la pesadora multicabezal seleccionada puede tener en cuenta la regulación de la sensibilidad de entrada del panel de instrumentos, que se puede combinar con la selección del panel de instrumentos. 2. Considerar las normas sobre la exactitud de los títulos electrónicos.

Una representación electrónica se compone principalmente de tres partes: escala, sensor y panel de instrumentos. Al elegir la precisión de la pesadora multicabezal, la precisión de la pesadora multicabezal es ligeramente superior al valor calculado de la teoría básica. La teoría básica suele estar limitada por razones objetivas, como las escalas. La resistencia a la compresión de la báscula es ligeramente pobre, las características del panel de instrumentos son muy buenas, el entorno de oficina de la báscula es extremo y otros factores.

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