כיצד לבחור משקל רב-ראשי בצורה סבירה

מחבר: Smartweigh– משקולת רב-ראשית

משקל רב-ראשי הוא מכשיר להמרת חשמל לחשמל שיכול להמיר את הכוח לאותות אלקטרוניים, והוא המרכיב המרכזי של משקל רב-ראשי. ישנם סוגים רבים של חיישנים שיכולים להשלים את השינוי בכוח חשמלי, בדרך כלל כוללים סוג כוח מאמץ התנגדות, סוג כוח שדה מגנטי וחיישן קיבולי. חשיבותו של סוג כוח השדה המגנטי היא במשקל אנליטי אלקטרוני, חיישן הקבל הוא חלק מהמשקל הרב-ראשי, ומכונת משקולת מסוג כוח מאמץ התנגדות משמשת בדרך כלל ברוב מוצרי מכונות המשקולות.

משקל רב-ראשי לעומס התנגדות הוא פשוט במבנה, בעל דיוק גבוה, טווח שימושיות רחב, וניתן ליישמו בסביבה טבעית יחסית גרועה. לכן, משקל רב-ראשי לעומס התנגדות מתקבל במשקל רב-ראשי. משקל רב-ראשי לעומס התנגדות מורכב בעיקר מאלסטומר פוליאוריטן, מד מאמץ התנגדות ומעגל כוח פיצוי.

אלסטומר פוליאוריטן הוא החלק המאולץ של המשקל הרב-ראשי, העשוי מפלדת פחמן איכותית ופרופילי סגסוגת אלומיניום איכותיים. מד המאמץ של ההתנגדות עשוי מרדיד מתכת חרוט בסוג נתוני רשת, וארבעת מדי המאמץ של ההתנגדות מודבקים לאלסטומר הפוליאוריטן בשיטת מבנה הגשר. במקרה של חוסר חשמל, ל-4 הנגדים של מעגל הגשר יש את אותו ערך, מעגל הגשר במצב מאוזן, והפלט הוא אפס.

כאשר אלסטומר פוליאוריטן מעוות בכוח, גם מד המאמץ של ההתנגדות מעוות. במהלך כל התהליך שבו אלסטומר פוליאוריטן נתון לכוח וכיפוף, שני מדי מאמץ של התנגדות נמתחים, חוט הברזל נמתח וערך ההתנגדות עולה, ושני האחרים נתונים לכוח וערך ההתנגדות יורד. בדרך זו, מעגל הגשר המאוזן המקורי יוצא מאיזון, ויש הפרש מתח עבודה משני צידי מעגל הגשר. הפרש מתח העבודה קשור לגודל הכוח על אלסטומר פוליאוריטן. בדוק את הפרש מתח העבודה כדי לקבל את גודל כוח החיישן, מתח העבודה. לאחר בדיקת אות הנתונים ומחושב על ידי לוח המחוונים, על מנת לנצל טוב יותר את ההגדרות של מבני משקל רב-ראשיים שונים, משקל רב-ראשי מורכב מצורות מבניות שונות, ושם החיישן נקרא בדרך כלל גם לפי עיצוב המראה שלו.

לדוגמה, חיישן שרשרת הערמה (איזון אלקטרוני חשוב לרכב), סוג קורה שלוחה (איזון קרקע, משקל מחסן, משקל אלקטרוני לרכב), סוג עמודה (איזון אלקטרוני לרכב, משקל מחסן), סוג קרון (משקל), סוג S (משקל מחסן) וכו'. מדיום של שקילה מרובת ראשים יכול לכלול לעתים קרובות חיישנים בצורות מבניות מרובות. אם החיישן נבחר כראוי, זה עוזר לשפר את מאפייני המשקילה מרובת הראשים.

ישנם מפרטים ודגמים רבים של משקלי משקל רב-ראשיים בעלי עומס התנגדות, הנעים בין כמה מאות גרם לכמה מאות טונות. בעת בחירת טווח המדידה של משקל רב-ראשי, יש להבהיר זאת בהתאם לגודל משקל רב-ראשי הנפוץ. כלל האצבע הוא כדלקמן: עומס חיישן כולל (עומס מרבי מותר של חיישנים בודדים x מספר חיישנים) = 1/2~2/3 מהמשקל המרבי של משקל רב-ראשי.

רמת הדיוק של המשקל הרב-ראשי מחולקת לארבע רמות: a, b, c ו-d. לדרגות שונות יש שולי שגיאה שונים. חיישני Class A מוגדרים למקסימום.

המספר שאחרי הציון מייצג את ערך האימות המטרולוגי, ככל שהנתונים גדולים יותר, כך איכות החיישן טובה יותר. לדוגמה, C2 פירושו דרגה C, 2000 ערכי אימות מטרולוגיים. C5 פירושו דרגה C, 5000 ערכי אימות מטרולוגיים. ברור ש-C5 גבוה מ-C2.

דרגות נפוצות של חיישנים הן C3 ו-C5, ושתי דרגות חיישנים אלו יכולות לשמש לייצור משקלים מרובי ראשים עם דרגת דיוק של III. השגיאה של משקל מרוב ראשים נגרמת בעיקר משגיאת מערכת דיסקרטית, שגיאת השהיה, שגיאת חזרתיות, הרפיה של מאמץ, שגיאה נוספת של טמפרטורת נקודת אפס ושגיאה נוספת של טמפרטורת פלט מדורגת. החיישנים הדיגיטליים שהופיעו בשנים האחרונות מכניסים את מעגל ספק הכוח להמרת A/D ואת מעגל ספק הכוח של המעבד לחיישן. הפלט של החיישן אינו אות נתוני מתח עבודה אנלוגי, אלא אות אנלוגי של משקל נטו הנפתר על ידי הפתרון, שיש לו את היתרונות הבאים: 1. לוח מחוונים ניתן לאסוף את אותות הנתונים של כל חיישן דיגיטלי בנפרד, לחשב לפי המשוואה הלינארית, וכל חיישן ניתן לכייל באופן עצמאי, והאפשרות לכוונן את השגיאה של ארבע הפינות בו זמנית היא גבוהה מאוד.

כאב הראש הגדול ביותר במאזניים מרובי ראשים המשתמשים בחיישנים דיגיטליים ואנלוגיים הוא כוונון השגיאה בארבע הפינות, שבדרך כלל דורש כיולים מרובים כדי להגדיר, בכל פעם שמזיזים משקולת סטנדרטית כבדה, דבר גוזל זמן ועבודה רבה. 2. מכיוון שלוח המחוונים יכול לזהות את אותות הנתונים של כל החיישנים, ניתן לראות את הבעיות של כל החיישנים מלוח המחוונים, דבר שנוח לתחזוקה. 3. החיישן הדיגיטלי מעביר את האות האנלוגי דרך ממשק 485, וההעברה היא למרחקים ארוכים מבלי להיפגע.

להיפטר מהבעיות הקשות והרגישות של העברת אות דופק. 4. ניתן לכוונן שגיאות שונות של החיישן בהתאם למיקרו-בקר בתוך החיישן הדיגיטלי, כך שנתוני החיישן המוצא יהיו מדויקים יותר. משקולת רב-ראשית נקראת מערכת העצבים המרכזית של משקולת רב-ראשית, ומאפייניה קובעים במידה רבה את הדיוק והאמינות של משקולת רב-ראשית.

בעת תכנון משקל רב-ראשי, עולה לעתים קרובות השאלה כיצד להשתמש בחיישנים. משקל רב-ראשי הוא למעשה מכשיר הממיר אות נתונים איכותי לאות אלקטרוני שניתן למדוד במדויק. הדבר הראשון שיש לקחת בחשבון בעת ​​שימוש בחיישן הוא סביבת המשרד הספציפית שבה נמצא החיישן.

זה חשוב במיוחד לשימוש נכון בחיישנים, והוא קשור לשאלה האם החיישן יכול לפעול כראוי ולבטיחות ולאורך חיים אחרים, ואפילו לאמינות ולגורם הבטיחות של כל מכונות המשקולות. הנזק שנגרם על ידי הסביבה הטבעית לחיישן כולל את ההיבטים הבאים: (1) סביבה טבעית בטמפרטורה גבוהה גורמת לחיישן להמיס את חומר הציפוי, ריתוך נקודתי ושינויים מבניים בלחץ התרמי של אלסטומר הפוליאוריטן. חיישנים הפועלים בסביבה טבעית בטמפרטורה גבוהה בוחרים לעתים קרובות בחיישנים עמידים בחום, וחייבים להוסיף גם בידוד תרמי, קירור מים, קירור אוויר וציוד אחר.

(2) סכנות של עשן ולחות לקצר חשמלי של חיישנים. בסביבה הטבעית כאן, יש להשתמש בחיישן אטום במיוחד. לחיישנים שונים יש שיטות איטום שונות, וביצועי האיטום שונים מאוד.

איטום כללי כולל מילוי חומרי איטום וציוד מכני לציפוי יריעות גומי, ריתוך חשמלי (מכונת ריתוך קשת וכו', ריתוך אלומת אלקטרונים) לאיטום ואיטום באמצעות מילוי חנקן לאריזות ואקום. מהאפקט האמיתי של האיטום, איטום באמצעות ריתוך חשמלי הוא הטוב ביותר, ומינון המילוי והאיטום גרוע. עבור החיישן הפועל בסביבה טבעית נקייה ויבשה בחדר, ניתן לבחור בחיישן עם איטום דבק. עבור החיישן הפועל בסביבה טבעית עם לחות ועשן גבוהים, יש לבחור באיטום חום באמצעות בולם זעזועים דופק או איטום באמצעות ריתוך בולם זעזועים דופק, חיישן מלא בחנקן באריזות ואקום.

(3) בסביבה טבעית עם קורוזיה גבוהה, כגון לחות, קור, חומצה ובסיס, הגורמים נזק לאלסטומר הפוליאוריטני, כשל קצר חשמלי וסכנות אחרות לחיישן, יש לבחור את השכבה החיצונית לריסוס אלקטרוסטטי או כיסוי לוח נירוסטה, בעל עמידות טובה בפני קורוזיה וביצועי איטום טובים לחיישן. (4) פגיעה של השדה המגנטי באות הנתונים הכאוטי של פלט החיישן. במקרה זה, תכונת המיגון של חיישן התמיסה נבדקת בקפדנות כדי לראות אם יש לו חסינות אלקטרומגנטית מצוינת.

(5) דליקות, דליקות ופיצוץ לא רק גורמים לסכנות מתקדמות לחיישנים, אלא גם מאיימים מאוד על ציוד מכני אחר ועל בטיחות חיים. לכן, חיישנים הפועלים בסביבות טבע דליקות, דליקות ונפיצות מציינים בבירור את המאפיינים של הסוג חסין פיצוץ: יש להשתמש בחיישנים חסיני פיצוץ בסביבות טבע דליקות, דליקות ונפיצות. כיסוי האיטום של סוג זה של חיישן צריך לא רק לקחת בחשבון את האטימות, אלא גם את חוזק הדחיסה של הסוג חסין הפיצוץ ואת הסוג חסין הלחות, העמידות למים והחסין פיצוץ של יציאת הכבל.

שנית, בחירת המספר הכולל של חיישנים וטווח המדידה: בחירת המספר הכולל של חיישנים תלויה במטרה העיקרית של המשקל הרב-ראשי, בגובה נקודות התמיכה של גוף המשקל (מספר נקודות התמיכה חייב להתבסס על נקודת מרכז הכובד של גיאומטריית גוף המשקל החופפת ועל נקודת המרכז של הכובד הסגולי). באופן כללי, חלק מנקודות המשען של המשקל משתמשות בחיישנים מסוימים, אך מאזניים ייחודיים כמו מאזני וו אלקטרוניים בוחרים רק חיישן אחד, וחלק ממשקלי היתוך הנדסיים אלקטרומכניים צריכים להשתמש בבירור במספר החיישנים בהתאם למצב הספציפי. ניתן להעריך את בחירת טווח המדידה של החיישן בהתאם לגורמים כגון גודל המשקל, מספר החיישנים, משקל המשקל עצמו, ומשקל ועומס גלגלים גדולים אפשריים.

באופן כללי, ככל שטווח המדידה של החיישן קרוב יותר לעומס של כל חיישן, כך דיוק השקילה גבוה יותר. עם זאת, ביישומים ספציפיים, בנוסף לתכונותיהם כאובייקטים, קיימים גם משקל המשקל עצמו, משקל האריזה, משקל הגלגל וזעזוע הרטט. לכן, בעת שימוש בטווח מדידה של חיישן, יש לקחת בחשבון גורמים רבים כדי להבטיח את בטיחותו ואורך חייו של החיישן.

שיטת החישוב של טווח המדידה של החיישן הובהרה לאחר ניסויים רבים, תוך התחשבות באלמנטים השונים המסכנים את גוף המשקל. הנוסחה מחושבת כדלקמן: C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N. C- הטווח המדורג של החיישן הבודד W- משקל המשקל עצמו Wmax- זהו הערך הגבוה ביותר של המשקל נטו של האובייקט N- המספר הכולל של נקודות המשען שנבחרו על ידי המשקל K-0- מדד הביטוח המסחרי, בדרך כלל 1.2~1.3 K-1- של המדד הביניים מדד הזעזועים K-2- מדד היסט נקודת מרכז הכבידה של המשקל K-3- מדד לחץ האוויר.

לדוגמה, עבור משקל רצפה אלקטרוני של 30 טון, המשקל המקסימלי הוא 30 טון, משקל המשקל עצמו הוא 1.9 טון, נבחרו 4 חיישנים, ובהתאם למצב הספציפי באותו זמן, נבחרים מדד הביטוח המסחרי K-0=1.25, מדד הפגיעה K-1=1.18 ומרכז הכובד. מדד סטיית נקודה K-2=1.03, מדד לחץ אוויר K-3=1.02 פתרון: לפי שיטת החישוב של טווח המדידה של החיישן: c=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N. c=1.25×1.18×1.03×1.02×(30+1.9)/4=12.36 טון. לכן, טווח המדידה של החיישן הוא 15t (קיבולת הטעינה של החיישן היא בדרך כלל רק 10T, 15T, 20t, 25t, 30t, 40t, 50t וכו', אלא אם כן מדובר בהתאמה אישית ייחודית).

על פי ניסיון עבודה, עבודת מכונת המשקולות היא בדרך כלל בטווח המדידה שלה של 30% ~ 70%, אך למכונת המשקולות יש השפעה גדולה יותר על כל תהליך היישום, כגון איזון מסלול דינמי, איזון אלקטרוני דינמי לרכב, משקל פלדת אל-חלד וכו'. בעת שימוש בחיישן, בדרך כלל יש להרחיב את טווח המדידה שלו, כך שהחיישן יעבוד בטווח של 20% עד 30% מטווח המדידה שלו. שוב, יש לקחת בחשבון את תחומי היישום של מגוון חיישנים. המפתח לבחירת צורת החיישן הוא סוג המשקולת והגדרת החלל הפנימי, כדי להבטיח הגדרה נכונה ואמין של המשקולת, מצד שני, יש לקחת בחשבון את המלצות היצרן. יצרנים בדרך כלל דורשים את תחום היישום של החיישן בהתאם לעמידות החיישן, פרמטרי הביצועים, שיטת ההתקנה, צורת המבנה, חומר אלסטומר פוליאוריטן ומאפיינים אחרים. חיישני קרן מתאימים לחיישני שרשרת הצטברות ושחרור פלדה כגון משקלי חומר, משקלי חגורה אלקטרוניים ומשקלי סינון.

בסופו של דבר, יש לבחור את רמת הדיוק של החיישן. רמת הדיוק של החיישן כוללת את אי-הלינאריות, הרלקסציית המאמצים, תיקון הרלקסציית המאמצים, השהייה, חזרתיות, רגישות ומדדי ביצועים אחרים. בעת שימוש בחיישן, יש לקחת בחשבון לא רק את תקנות הדיוק של הסימון האלקטרוני, אלא גם את עלותו.

בחירת רמות החיישן חייבת להתחשב בשני הקריטריונים הבאים 1. יש לקחת בחשבון את תנאי הקלט בלוח המחוונים. מחוון השקילה מציג את תוצאת השקילה לאחר שאות נתוני הפלט של המשקל הרב-ראשי הופך גדול יותר והמרת A/D נפתרה. לכן, אות נתוני הפלט של המשקל הרב-ראשי חייב להיות גדול מגודל תנאי הקלט שצוין על ידי לוח המחוונים. רגישות הפלט של המשקל הרב-ראשי מובאת לנוסחת ההתאמה בין החיישן ללוח המחוונים, ותוצאת החישוב חייבת להיות גדולה מרגישות הקלט שצוינה על ידי לוח המחוונים.

נוסחת ההתאמה של המשקל הרב-ראשי ולוח המחוונים: רגישות המוצא של מד המשקל * מתח אספקת החשמל לעידוד * גודל המשקל, מידת קוצר הראייה של מד המשקל * מספר החיישנים * טווח המדידה של החיישן. לדוגמה, מכונת אריזה כמותית עם משקל של 25 ק"ג ומשקל עם קוצר ראייה גדול של 1000 טווחי מדידה, בחרו 3 חיישני L-BE-25 עם טווח מדידה של 25 ק"ג ורגישות של 2.0±0.008mV/V, בחרו לוח מחוונים AD4325 עבור משקל עם גשר קשת אבן, לחץ עבודה חשמלי של 12V. שואל אם יש לשלב את החיישן שנבחר עם לוח המחוונים.

פתרון: רגישות הקלט של לוח המחוונים AD4325 היא 0.6μV/d, כך שעל פי נוסחת ההתאמה בין המשקל הרב-ראשי ללוח המחוונים, אות נתוני הקלט הספציפי של לוח המחוונים הוא 2×12×25/1000×3×25=8μV/d>0.6μV/d. לכן, המשקל הרב-ראשי הנבחר יכול לקחת בחשבון את ויסות רגישות הקלט של לוח המחוונים, שניתן לשלב עם בחירת לוח המחוונים. 2. יש לקחת בחשבון את התקנות לגבי דיוק הכותרות האלקטרוניות.

ייצוג אלקטרוני מורכב בעיקר משלושה חלקים: משקל, חיישן ולוח מחוונים. בעת בחירת דיוק המשקל הרב-ראשי, דיוק המשקל הרב-ראשי גבוה מעט מהערך המחושב של התאוריה הבסיסית. התאוריה הבסיסית מוגבלת בדרך כלל על ידי סיבות אובייקטיביות, כגון משקל. חוזק הדחיסה של המשקל מעט גרוע, מאפייני לוח המחוונים טובים מאוד, סביבת המשרד של המשקל קיצונית וגורמים נוספים.

מחבר: Smartweigh– יצרני משקולות רב-ראשיות

מחבר: Smartweigh– משקל ליניארי

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה ליניארית במשקל

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה רב-ראשית

מחבר: Smartweigh– מגש דנסטר

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה צדפה

מחבר: Smartweigh– משקל משולב

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה דויפק

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזת שקיות מוכנה מראש

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה סיבובית

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה אנכית

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה VFFS