一、称重传感器的故障现象
由于受制造材料、制造工艺、安装方式、使用条件、安装环境等的影响,称重传感器作为电子衡器的关键部件,因传感器故障而导致衡器故障的现象总结如下:
1.加载后无显示。
2、空载或称重过程中,显示??数据不稳定,跳变。
3、空载时显示数据过大。
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
当电子衡器出现故障时,我们可以通过用眼睛触摸它,检查仪表来检查仪表,确认仪表完好,秤体完好。
对于称重传感器质量的检测,可以借助万用表、示波器、毫伏发生器等工具测量其性能和技术参数,并与厂家使用说明书提供的技术数据和维修时总结的技术数据进行比较,从而找出故障传感器,具体检测方法有:
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。仪表上电后,将传感器的输出线一根一根拔掉。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)
同一种衡器的同类型传感器在空载条件下输出的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断开。如果用万用表测量输出、输入阻抗以及信号电缆各芯线和屏蔽层的绝缘性能,可以判断只有传感器有故障。
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,并使用模拟器通过接线盒将信号添加到显示器。如果刻度显示正常,可以将传感器与模拟器一一并联,观察显示情况。接上某一个后,显示不稳定。那么它应该只是一个有故障的传感器。也可以使用通电时将传感器一个一个拆下的方法。当一个传感器被移除并且显示正常时,那么刚刚移除的传感器是有故障的。
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称重传感器的测量采用应变片原理,应变片固定在弹性体上。外力使弹性体变形,弹性体上的应变片也随之变形。随着应变片外形的变化,其电阻值也随之变化。左上和右下应变片被压缩,电阻膜变短,电阻值变小。右上和左下应变片被拉伸,电阻膜变长,电阻值变大。对于每个称重传感器,至少有 4 个应变计连接在一起形成惠斯通电桥。当应变计电阻由于传感器上的应力而发生变化时,电桥是不平衡的。在恒定激励电压的情况下,输出信号的大小与传感器上的力成正比。对于四线制传感器,只有下图中黑色显示的四根电缆,其中EXC 和EXC-是称重模块对传感器的激励,SIG 和SIG-是称重传感器的输出;对于一个六线传感器,会有更多的两条红线,SENSE 和SENSE-,它们的作用是什么?一般来说,称重传感器和称重模块之间的距离比较长。假设称重模块给传感器的供电电压为10V,则由于线路损耗,激励信号到达称重传感器时小于10V。在相同的应力条件下,传感器的输出信号与电源电压成正比,因此称重模块通过高阻抗回路将传感器侧的实际电源电压反馈给称重模块,称重模块调整通过内部比较器输出电源电压。称重模块可以连接到四线和六线传感器。如果连接四线制传感器,则需要将 SENSE 和 EXC 短接,并将 SENSE- 和 EXC- 短接在接线盒或称重模块侧。如果称重模块距离传感器较远,如100-200米,且传感器为四线制传感器,建议用户将接线盒上传感器的SENSE 和EXC 短接,短接-电路 SENSE- 和 EXC-。接线盒出来后,传感器变成六线制。它可以通过**的传感器连接电缆连接到称重模块,如下图所示。
如果称重模块和传感器之间的距离很近,比如几米,那么只需短接称重模块上的SENSE 和EXC ,短接称重模块上的SENSE-和EXC-即可。
称重传感器常见问题;
1、接线前检查变送器的输入输出阻抗。输入阻抗(Ex 和Ex-之间)为400±30Ω(或700±30Ω高阻抗型),输出阻抗(SIG 和SIG-之间)为350±5Ω(或650±20Ω高阻抗型),如如阻抗错误,应更换传感器;
2、称重为负值,传感器输出信号正负端接反,可为正值;
3、通电测试时,传感器输出信号正负极间的零点(即空)电压应在仪器的测量范围内;
4. 模拟信号对噪声干扰比较敏感,所以传感器电缆要屏蔽并尽可能短,并应远离其他电源线和控制线,以免产生干扰。
在使用过程中,当出现称重显示错误、不稳定等故障时,请按以下步骤进行维修;
1、传感器与仪表的连接是否正确,注意接头是否牢固,是否有潮气渗漏;
2. 测量传感器的输入和输出阻抗。如果已经接线,应在断开接线后进行测量,否则测量结果会受到仪器内阻的影响。参考上页图,输入阻抗(Ex 与Ex-之间)为400±30Ω,(或700±30Ω高阻型),输出阻抗(SIG 与SIG-之间)为350±5Ω (或650±20Ω高阻型),如果阻抗错误,应更换传感器;
3、通电测试零点电压值是否在仪器的信号测量范围内,否则更换传感器;
4、对单个传感器依次进行测试,已确定有问题的传感器;
5、次连接时,检查各个传感器信号正负端颜色是否对应,否则加力后信号电压变化抵消,显示不稳定.
故障排除方法:
1、传感器输入输出内阻是否正常。
2、上电测试信号端零点电压是否接近计算值。
3、依次检查单个传感器是否正常。
4. 用模拟器或好的秤测试仪表。
5、检查传感器连接上的接头是否牢固,接触是否良好,是否有潮气渗漏。