稱重傳感器本身是一種堅固、耐用、可靠的機電產(chǎn)品,為了保證其正常使用及測量精度問題,所以需要定期進(jìn)行產(chǎn)品的維護。
1.稱重傳感器周圍應(yīng)盡量設(shè)置一些“擋板”,甚至用薄金屬板把傳感器罩起來。
這樣可防止雜物玷污傳感器及某些可動部分,而這種“沾污”往往會使可動部分運動不爽,而影響稱量精度。系統(tǒng)有無運動不爽現(xiàn)象,可以用以下方法判別。即在秤臺上加或減大約千分之一額定負(fù)荷看看稱重顯示儀是否有反映,有反映,說明可動部分未受“沾污”。
2.所有通向顯示電路或從電路引出的導(dǎo)線,均應(yīng)采用屏蔽電纜。
屏蔽線的聯(lián)接及接地點應(yīng)合理。若未通過機械框架接地,則在外接地,但屏蔽線互相聯(lián)接后未接地,是浮空的。注意:有3只傳感器是全并聯(lián)接法,傳感器本身是4線制,但在接線盒內(nèi)換成6線制接法。傳感器輸出信號讀出電路不應(yīng)和能產(chǎn)生強烈干擾的設(shè)可”控硅,接觸器等)及有可觀熱量產(chǎn)生的設(shè)備放在同一箱體中,若不能保證這一點,則應(yīng)考慮在它們之間設(shè)置障板隔離之,并在箱體內(nèi)安置風(fēng)扇。用以測量傳感器輸出信號的電子線路,應(yīng)盡可能配置獨立的供電變壓器,而不要和接觸器等設(shè)備共用同一主電源。
3.傳感器應(yīng)采用鉸合銅線(截面積約50mm2)形成電氣旁路,以保護它們免受電焊電流或雷擊造成的危害。
傳感器使用中,必須避免強烈的熱輻射,尤其是單側(cè)的強烈熱輻射。
4.電氣連接方面?zhèn)?如傳感器的信號電纜,不和強電電源線或控制線并行布置(例如不要把傳感器信號線和強電電源線及控制線置于同一管道內(nèi))。
若它們必須并行放置,那么,它們之間的距離應(yīng)保持在50CM以上,并把信號線用金屬管套起來。
5.盡量采用有自動定位(復(fù)位)作用的結(jié)構(gòu)配件,如球形軸承、關(guān)節(jié)軸承、定位緊固器等。
他們可以防止某些橫向力作用在傳感器上。要說明的是:有些橫向力并不是機械安裝引起的,如熱膨脹引起的橫向力,風(fēng)力引起的橫向力,及某些容器類衡器上的攪拌器的振動引起的橫向力即不是機械安裝引起的。某些衡器上有些必須接到秤體上的附件(如容器秤的輸料管道等),我們應(yīng)讓他們在傳感器加載主軸的方向上盡量柔軟一些,以防止他們“吃掉”傳感器的真實負(fù)荷合而引起誤差。
6.要輕拿輕放尤其是由合金鋁制作彈性體的小容量傳感器,任何沖擊、跌落,對其計量性能均可能造成極大損害。
對于大容量的稱重傳感器,一般來說,它具有較大的自重,故而要求在搬運、安裝時,盡可能使用適當(dāng)?shù)钠鸬踉O(shè)備(如手拉葫蘆、電動葫蘆等)。安裝傳感器的底座安裝面應(yīng)平整、清潔,無任何油膜,膠膜等存在。安裝底座本身應(yīng)有足夠的強度和剛性,一般要求高于傳感器本身的強度和剛度。
7.稱重傳感器雖然有一定的過載能力,但在稱重系統(tǒng)安裝過程中,仍應(yīng)防止傳感器的超載。
要注意的是,即使是短時間的超載,也可能會造成傳感器永久損壞。在安裝過程中,若確有必要,可先用一個和傳感器等高度的墊塊代替?zhèn)鞲衅?,到最后,再把傳感器換上。在正常工作時,傳感器一般均應(yīng)設(shè)置過載保護的機械結(jié)構(gòu)件。若用螺桿固定傳感器,要求有一定的緊固力矩,而且螺桿應(yīng)有一定的旋入螺紋深度。一般而言,固定螺桿因采用高強度螺桿。
8.不管在何種情況下,電源線和控制線均應(yīng)絞合起來,合程度50轉(zhuǎn)/米,若傳感器信號線需要延長,則應(yīng)采用特制的密封電纜接線盒。
若不用此種接線盒,而采用電纜與電纜直接對接(錫焊端頭),則應(yīng)對密封防潮特別予以注意,接好后應(yīng)檢驗絕緣電阻,且需達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)(2000~5000M),必要時,應(yīng)重新標(biāo)定傳感器。若信號電纜線很長,又要保證很高的測量精度,應(yīng)考慮采用帶有中繼放大器的電纜補償電路。
9.水平調(diào)整。
水平調(diào)整有兩個方面的內(nèi)容。一是單只傳感器安裝底座的安裝平面要用水平儀調(diào)整水平,另一方面是指多個傳感器的安裝底座的安裝面要盡量調(diào)整到一個水平面上(用水準(zhǔn)儀),尤其是傳感器數(shù)多于三個的稱重系統(tǒng)中,更應(yīng)注意這一點,這樣做的主要目的是為了使各傳感器所承受的負(fù)荷基本一致。每種稱重傳感器的加載方向都是確定的,而我們使用時,一定要在此方向上加載負(fù)荷。橫向力、附加的彎矩、扭矩力應(yīng)盡量避免。
大家嚴(yán)格按照以上的去操作使用的話,稱重傳感器使用起來就會得出的測量結(jié)果就會更精確,更方便,而且稱重傳感器也不會輕易的損壞,壽命以及維護都可以做到更好!
由此可見,電阻應(yīng)變片、彈性體和檢測電路是電阻應(yīng)變式稱重中不可缺少的幾個主要部分。下面就這三方面簡要論述。
1、電阻應(yīng)變片
電阻應(yīng)變片是把一根電阻絲機械地分布在一塊有機材料制成的基底上。電阻應(yīng)變片的一個重要參數(shù)是靈敏系數(shù)K。當(dāng)其兩端受F力作用時,將會伸長,也就是說產(chǎn)生變形。伸長時,其橫截面積則縮小,截面圓半徑則減少。電阻應(yīng)變片的電阻變化率(電阻相對變化)和電阻絲伸長率(長度相對變化)之間成比例的關(guān)系。
需要說明的是:靈敏度系數(shù)K是由制作金屬電阻絲材料的性質(zhì)決定的一個常數(shù),與應(yīng)變片的形狀、尺寸大小無關(guān)。不同的材料的K值一般在1.7—3.6之間。其次K值是一個無因次量,沒有量綱。
在材料力學(xué)中ΔL/L稱作為應(yīng)變,記作ε,用它來表示彈性往往顯得太大,很不方便,常常把它的百萬分之一作為單位,記作με。
2、彈性體
彈性體是一個有特殊形狀的結(jié)構(gòu)件。其功能有兩個,首先承受稱重傳感器所受的外力,對外力產(chǎn)生反作用力,達(dá)到相對靜平衡;其次,提供一個高品質(zhì)的應(yīng)變場(區(qū)),使粘貼在此區(qū)的電阻應(yīng)變片比較理想地完成電信號的轉(zhuǎn)換任務(wù)。
3、檢測電路
檢測電路的功能是把電阻應(yīng)變片的阻值變化轉(zhuǎn)變成為電壓輸出。因為惠斯登電橋具有很多優(yōu)點,如可以抑制溫度變化的影響,可以抑制側(cè)向力干擾,可以比較方便地解決稱重傳感器的補償問題等,所以惠斯登電橋在稱重傳感器中得到了廣泛的應(yīng)用。
稱重傳感器均采用全橋式等臂電橋,主要是因為全橋式等臂電橋的靈敏度最高,各臂參數(shù)一致,各種干擾的影響容易相互抵消。
稱重儀表都屬于精密儀器儀表一類,在安裝、使用、維護上都必須按說明書中的要求去做,才能確保儀表的安全、正常、準(zhǔn)確。否則可能導(dǎo)致儀表損壞,或縮短其使用壽命。
稱重儀表稱重傳感器使用維護注意事項以下幾點;
1.安裝:一般應(yīng)選擇清潔、干燥、通風(fēng)、溫度適宜的環(huán)境放置儀表。儀表位置應(yīng)固定,不要經(jīng)常移動,否則可能導(dǎo)致信號電纜插頭內(nèi)部引線脫落而產(chǎn)生故障。
2.電源:稱重儀表大多使用220伏交流電源,電壓允許變化范圍一般為187伏---242伏。在變更電源線路后切記先要測量電壓是否符合要求,才能給儀表通電。如果誤把380伏電源通到儀表上可能會引起損壞。電源電壓波動較大的場合應(yīng)配備性能良好的穩(wěn)壓器(如CW型交流參數(shù)穩(wěn)壓器)來保證儀表的正常使用。不要與強干擾源(如電動機、電鈴、日光燈)使用同一電源插座,以免儀表顯示值不穩(wěn)定。有的儀表(如HAWK表等)為交直流兩用。在裝入干電池使用時應(yīng)注意,電池漏液會損壞儀表。長期不使用電池供電時,應(yīng)取出電池。
3.接地:稱重儀表應(yīng)連接獨立且良好的接地線(接地電阻<4歐姆,接地引線應(yīng)盡量地短)。接地線有雙重作用:它既具有保護操作人員人身安全,同時也具有重要的抗干擾作用,能確保儀表穩(wěn)定地工作,地線連接在儀表電源插座上,若把儀表地線接在公共的強電保護地線上,這樣可能會對儀表產(chǎn)生電源干擾,使儀表顯示值波動。應(yīng)定期檢查地線連接點是否接觸良好。因為經(jīng)過較長時間后,各連接點產(chǎn)生氧化,銹蝕等情況會使儀表實際上不起作用。
4.防曬:應(yīng)避免陽光直射在儀表黑色外殼上,否則有可能會使儀表工作環(huán)境超過額定溫度范圍而損壞。
5.防水:一般情況下,儀表工作環(huán)境的濕度雖可達(dá)95%,但都規(guī)定不能產(chǎn)生結(jié)露。特殊的具有防水功能的不銹鋼外殼儀表除外。
6.防腐:腐蝕性物質(zhì)不能滲進(jìn)儀表內(nèi)部,否則會對線路板上的器件和線路板本身產(chǎn)生腐蝕,時間一長,可能會使儀表報廢。即使是具有防腐功能的儀表,如果封閉不嚴(yán),也會有同樣的結(jié)果。
7.防雷擊:電子衡器屬于弱電系統(tǒng),容易受到雷電的襲擊而損壞部件。雷電主要從兩個方面進(jìn)入儀表:由電源線導(dǎo)入和由秤臺經(jīng)信號纜導(dǎo)入。在正常天氣下,操作人員只要操縱電源開關(guān)即可,但在可能發(fā)生近距離雷擊的情況下,必須拔下儀表電源插頭及秤臺信號電纜插頭??梢圆扇》览讚舸胧?,例如在儀表電源回路中增加防浪涌保護器等。
8.防強電:220伏以上的電源火線意外地搭到秤臺或利用秤臺作地線,在秤臺上進(jìn)行電焊操作都有可能損壞儀表。
9.清潔:在工業(yè)環(huán)境下,儀表外殼上會有積灰或受到污染,必須在斷電情況下經(jīng)常用濕抹布擦干凈。但要注意不能用酒精等溶劑擦拭顯示窗,這樣會使透光性能變壞,顯示模糊不清。
10.防靜電:一旦儀表損壞,就要送修。有的單位為了使來回傳遞的速度加快,喜歡把儀表的PCB板拆下來,用特快專遞郵寄,這就產(chǎn)生一防靜電的問題。取PCB板時要手持板的四角,切勿用手摸到有集成塊引腳的地方。因為這樣容易讓靜電擊壞集成塊。拆下的PCB板應(yīng)立即裝入屏蔽袋,在沒有屏蔽袋的情況下可用普通報紙包好。如果隨手把板放在高絕緣的桌面上就有可能損壞PCB板。在收到已修好的PCB板,需要重新裝入儀表時,也同樣要注意防靜電。
11.防震動:儀表運輸時,可以放在原包裝箱中,或采取合適的防震動措施。
12.防爆:如果儀表使用在復(fù)合型或本安型防爆系統(tǒng)中,應(yīng)遵循防爆的有關(guān)規(guī)定。
13.職責(zé):電子衡器是一種比較先進(jìn)的稱重系統(tǒng),應(yīng)由經(jīng)過培訓(xùn)的人員專門負(fù)責(zé)操作和維護。目前大部分稱重儀表都通過軟件上的參數(shù)設(shè)定和校正來確定衡器的功能及性能。一旦這些參數(shù)被隨意更改,就可能影響稱量的準(zhǔn)確性及功能(如不打印或不通訊等)。所以,確定操作人員和維護人員各自的職責(zé)也是十分重要的