称重传感器按转换方式分为8种:光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁较变式、振动式、陀螺仪、电阻应变式等。电阻应变式为使用较广泛的。光电称重传感器包括光栅式和码盘式。光栅式称重传感器利用光栅形成的莫尔条纹将角位移转换为光电信号。有两种光栅,一种是固定光栅,另一种是安装在转轴上的移动光栅。此外,承重平台上的被测物通过传力杠杆系统转动刻度盘轴,带动移动光栅转动,使莫尔条纹也随之移动。利用光电管、转换电路和显示仪表,可以计算出移动的莫尔条纹的数量,测量光栅的旋转角度,从而确定和读取被测物体的质量。码盘传感器的码盘(符号盘)是一块安装在表盘轴上的透明玻璃,按一定的编码方式编成黑白代码。当加在承重台上的被测物通过传力杆转动转盘轴时,码盘也转动一定角度。光电管通过码盘接收光信号并将其转换为电信号,再经电路进行数字化处理,在显示屏上显示代表被测质量的数字。光电传感器主要用于机电组合秤。液压称重传感器在被测物重力P的作用下,液压油的压力增加,增加的程度与P成正比。通过测量压力的增加,可以确定被测物的质量。液压传感器结构简单牢固,测量范围大,但精度一般不**过1/100。电容式称重传感器它与电容器振荡电路的振荡频率 f 与板之间的距离 d 之间的比例关系一起工作(图 6)。有两块板,一块固定的,一块可移动的。当承载平台承载被测物时,板簧发生偏转,两较板之间的距离发生变化,电路的振荡频率也发生变化。通过测量频率的变化,可以得到承载平台上被测物体的质量。电容式传感器功耗更低,成本更低,精度为 1/200 到 1/500。主要优势电阻、电感和电容是电子技术中的三种无源元件。电容式传感器是将测量的变化转换为电容变化的传感器。它本质上是一个参数可变的电容器。电容式传感器具有以下优点:(1) 高阻抗、低功率、只需低输入能量。(2)可以获得较大的变化量,使其具有较高的信噪比和系统稳定性。(3)动态响应快,工作频率可达数兆赫,厚b接触测量,被测对象可以是导体或半导体。(4)结构简单。适应性强,可在高低温、强辐射等恶劣环境下工作,应用广泛。随着电子技术和计算机技术的发展,不断克服电容式传感器易受干扰、易受分布电容影响等缺点,开发出电容式网格位移传感器和集成电容式传感器。广泛应用于自动检测,可测量压力、位移、转速、加速度、A度、厚度、液位、湿度、振动、成分含量等参数。电容式传感器具有很好的发展前景。主要缺点缺点1:输出阻抗高,负载能力差缺点2:输出特性是非线性的缺点三:寄生电容影响很大电磁称重传感器它的工作原理是承载平台上的负载与电磁力平衡。当被测物置于承重平台上时,杠杆一端向上倾斜;光电装置检测到倾角信号,放大后流入线圈产生电磁力,利用杠杆恢复平衡状态。被测物体的质量可以通过产生电磁平衡力的电流的数字转换来确定。电磁力传感器精度高,可达1/2000~1/60000,但称重范围只有几十毫克到10公斤之间。磁较变体称重传感器当铁磁元件因被测物体的重力而发生机械变形时,产生内应力,导磁率发生变化,使绕在铁磁元件两侧的次级线圈(磁较)的感应电压也随之发生变化。通过测量电压的变化可以得到施加在磁较上的力,进而可以确定被测物体的质量。磁较变体传感器的精度不高,一般为1/100。适用于大吨位称量,称量范围为几十到几万公斤。振动称重传感器弹性元件受力后,其固有振动频率与外加力的平方根成正比。通过测量固有频率的变化,可以得到被测物体作用在弹性元件上的力,进而得到它的质量。
一、称重传感器的故障现象
由于生产材料、生产工艺、安装方式、使用条件和安装环境等因素的影响,电子秤作为电子秤的关键部件,由于传感器故障而导致秤出现故障现象。总结如下:
1.加载后无画面。
2、空载或重载过程中,显示??数据不稳定,跳变。
3.显示的数据太大,没有加载。
4.零漂移。
5、称重后不归零。
6、重复性、线性和灵敏度差。
2、称重传感器故障的常用检测方法
当电子秤出现故障时,我们可以用肉眼触摸仪表,检查仪表,确认仪表完好,秤体完好。
要检测称重传感器的好坏,可以用万用表、示波器、毫伏发生器等工具测量其性能和技术参数,故障传感器,具体检测方法如下:
1、输出信号判断法:如果不能用阻抗法来检测传感器的好坏,可以用这种方法做进一步的检测。开启仪器后,将传感器的输出线一根一根地拆下。需要注意的是,在断开过程中,要特别注意防止触电,输出线和输入励磁线不能短接。在万用表的 DC mV 文件中测量其 mV 值。假设额定励磁电压为U(V),传感器的灵敏度为M(mV/V),传感器的负载重量为K(kg),传感器的额定容量为F(kg),那么每个传感器的输出电压应为:U × M × K/F (mV)
在空载条件下,相同型号、相同规模的传感器的输出mv值基本相同。如果**过传感器的计算值或额定输出,输出不稳定,则可以判断传感器有故障。
2、阻抗判断方法:切断工作电源,将传感器的输出和输入线一根一根地断开,用万用表测量信号电缆各芯线的输出、输入阻抗和绝缘性能,屏蔽层。故障。
3、排除方法:如果以上两种方法都不能检测到故障传感器,可以使用此方法。断开所有传感器的连接,使用模拟器通过分线器向屏幕添加信号,如果刻度显示正常,可以将传感器与模拟器一一并联,观察屏幕情况。接上某某后,屏幕不稳定,那么应该只是传感器故障。也可以用开机时一个一个取下传感器的方法,当取下一个传感器,屏幕正常时,说明刚刚取下的传感器有缺陷。
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