德國(guó)FLINTEC稱重傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量的電信號(hào)輸出的裝置。用傳感器應(yīng)先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境,這點(diǎn)對(duì)正確選用德國(guó)FLINTEC稱重傳感器至關(guān)重要,它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命,乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器的安裝注意事項(xiàng):
1、稱重傳感器要輕拿輕放,尤其對(duì)于用合金鋁材料作為彈性體的小容量傳感器,任何振動(dòng)造成的沖擊或者跌落,都很有可能造成很大的輸出誤差。
2、設(shè)計(jì)加載裝置及安裝時(shí)應(yīng)保證加載力的作用稱重傳感器受力軸線重合,使傾斜負(fù)荷和偏心負(fù)荷的影響減至小。
3、在水平調(diào)整方面。如果使用的是德國(guó)FLINTEC稱重傳感器的話,其底座的安裝平面要使用水平儀調(diào)整直到水平;如果是多個(gè)傳感器同時(shí)測(cè)量的情況,那么它們底座的安裝面要盡量保持在一個(gè)水平面上,這樣做的目的主要是為了保證每個(gè)傳感器所承受的力量基本一致。
4、按照其說(shuō)明中德國(guó)FLINTEC稱重傳感器的量程選定來(lái)確定所用傳感器的額定載荷。
5、為防止化學(xué)腐蝕.安裝時(shí)宜用凡士林涂稱重傳感器外表面。應(yīng)避免陽(yáng)光直曬和環(huán)境溫度劇變的場(chǎng)臺(tái)使用。
6、在德國(guó)FLINTEC稱重傳感器加載裝置兩端加接銅編織線做的旁路器。
7、電纜線不宜自行加長(zhǎng),在確實(shí)需加長(zhǎng)時(shí)應(yīng)在接頭處錫焊,并加防潮密封膠。
8、在稱重傳感器周?chē)捎靡恍醢灏褌鞲衅髡制饋?lái)。這樣做的目的可防止雜物掉進(jìn)傳感器的運(yùn)動(dòng)部分,影響其測(cè)量精度。
9、傳感器的電纜線應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)動(dòng)力電源線或有脈沖波的場(chǎng)所,無(wú)法避競(jìng)時(shí)應(yīng)把稱重傳感器的電纜線單獨(dú)穿入鐵管內(nèi),并盡量縮短連接距離。
10、按其說(shuō)明中的德國(guó)FLINTEC稱重傳感器量程選定來(lái)確定所用傳感器的額定載荷,稱重傳感器雖然本身具備一定的過(guò)載能力,但在安裝和使用過(guò)程中應(yīng)盡量避免此種情況。有時(shí)短時(shí)間的超載,也可能會(huì)造成傳感器損壞。
11、在高度精度使用場(chǎng)合,應(yīng)使/稱重傳感器和儀表在預(yù)熱30分鐘后使用。
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器的主要優(yōu)點(diǎn):
電阻、電感和電容是電子技術(shù)中的三大類無(wú)源元件,電容式傳感器是將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的傳感器,它實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器具有下列優(yōu)點(diǎn):
(1)高阻抗,小功率,僅需很低的輸入能量。
(2)可獲得較大的變化量,從而具有較高的信噪比和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
(3)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,工作頻率可達(dá)幾兆赫,稠b接觸測(cè)量,被測(cè)物是導(dǎo)體或半導(dǎo)體均可。
(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單.適應(yīng)性強(qiáng),可在高低溫、強(qiáng)輻射等惡劣的環(huán)境下工作,應(yīng)用較廣。
隨著電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,德國(guó)FLINTEC稱重傳感器所存在的易受干擾和易受分布電容影響等缺點(diǎn)不斷得以克服,而且還開(kāi)發(fā)出容柵位移傳感器和集成電容式傳感器:因此它在非電量測(cè)量和自動(dòng)檢測(cè)中得到廣泛應(yīng)用,可測(cè)量壓力、位移、轉(zhuǎn)速、加速度、A度、厚度、液位、濕度、振動(dòng)、成分含量等參數(shù)。電容式傳感器有著很好的發(fā)展前景。
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器的主要缺點(diǎn):
缺點(diǎn)一:輸出阻抗高,負(fù)載能力差
缺點(diǎn)二:輸出特性非線性
缺點(diǎn)三:寄生電容影響大
常用材料
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器性能的好壞很大程度上取決于制造材料的選擇。稱重傳感器材料包括以下幾個(gè)部分:應(yīng)變片材料、彈性體材料、貼片黏合劑材料、密封膠材料、引線密封材料和引線材料。
電阻元件材料
應(yīng)變片是德國(guó)FLINTEC稱重傳感器的感應(yīng)部分,它將外力的大小轉(zhuǎn)化為電學(xué)量輸出,是傳感器重要的組成部分,常用的應(yīng)變片基材采用高分子薄膜材料,應(yīng)變材質(zhì)通常為高純度康銅 。應(yīng)變片的性能不僅僅與基材和康銅純度有關(guān),還與制造工藝有關(guān)。提高工藝技術(shù)水平也是改善傳感器性能一個(gè)很重要的方面。
彈性體材料
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器彈性體的作用是傳遞外力,它必須具有在受到相同力大小的時(shí)候,產(chǎn)生形變一樣,因?yàn)閼?yīng)變片就粘貼在彈性體上面,彈性體的形變就是應(yīng)變片的形變;同時(shí)它還須具有復(fù)位性,在外力消失的時(shí)候,可以自動(dòng)復(fù)位。彈性體材料通常選擇各樣金屬,主要有鋁合金、不銹鋼和合金鋼等等。
黏合劑材料
貼片黏合劑是把應(yīng)變片和彈性體牢牢固定在一起,使它們產(chǎn)生的形變永遠(yuǎn)一致。由此可見(jiàn),貼片黏合劑也是一個(gè)重要部件。21世紀(jì)初,使用叫多的貼片黏合劑是雙組分高分子環(huán)氧系列黏合劑。21世紀(jì)初,它的性能與它自身的純度、混合方式、儲(chǔ)存時(shí)間、固化方式、固化時(shí)間等關(guān)系很大,在使用之前按要仔細(xì)看它的詳細(xì)介紹。
密封膠材料
早期的德國(guó)FLINTEC稱重傳感器密封都采用密封膠,后來(lái)由于制造技術(shù)的發(fā)展,用焊接技術(shù)可以提高極大傳感器的穩(wěn)定性和使用壽命。雖然21世紀(jì)初很多采用了焊接技術(shù),但是某些重要部位還需涂抹一些密封膠。密封膠一般都采用硅膠,硅膠具有穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn),可以防潮、防腐蝕,絕緣性能也非常好。
德國(guó)FLINTEC稱重傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的電信號(hào)輸出裝置。用傳感器首先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境,這點(diǎn)對(duì)于正確選用傳感器至關(guān)重要,它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命,乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。一般情況下,高溫環(huán)境對(duì)德國(guó)FLINTEC稱重傳感器造成涂覆材料融化、焊點(diǎn)開(kāi)化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問(wèn)題;粉塵、潮濕對(duì)傳感器造成短路的影響;在腐蝕性較高的環(huán)境下會(huì)造成傳感器彈性體受損或產(chǎn)生短路現(xiàn)象;電磁場(chǎng)對(duì)傳感器輸出會(huì)產(chǎn)生干擾。相應(yīng)的環(huán)境因素下我們必須選擇對(duì)應(yīng)的稱重傳感器才能滿足必要的稱重要求。
探頭對(duì)正被測(cè)量表面,它能精確地探測(cè)出被測(cè)體表面相對(duì)于探頭端面間隙的變化。探頭由線圈、頭部、殼體、高頻電纜、高頻接頭組成,線圈是探頭的核心,它是整個(gè)傳感器系統(tǒng)的敏感元件,線圈的物理尺寸和電氣參數(shù)決定傳感器系統(tǒng)的線性量程以及探頭的電氣參數(shù)穩(wěn)定性。
電渦流傳感器原理:
電渦流位移傳感器能測(cè)量被測(cè)體(必須是金屬導(dǎo)體)與探頭端面的相對(duì)位置。
電渦流位移傳感器長(zhǎng)期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸測(cè)量、響應(yīng)速度快、不受油水等介質(zhì)的影響,常被用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因,有效地對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及進(jìn)行預(yù)測(cè)性維修。
從轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、軸承學(xué)的理論上分析,大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)主要取決于其核心——轉(zhuǎn)軸,而電渦流位移傳感器能直接測(cè)量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài),測(cè)量結(jié)果可靠、可信。過(guò)去,對(duì)于機(jī)械的振動(dòng)測(cè)量采用加速度傳感器或速度傳感器,通過(guò)測(cè)量機(jī)殼振動(dòng),間接地測(cè)量轉(zhuǎn)軸振動(dòng),測(cè)量結(jié)果的可信度不高
系統(tǒng)主要包括探頭、延伸電纜(用戶可以根據(jù)需要選擇)、前置器和附件
探頭頭部采用耐高低溫的PPS工程塑料,通過(guò)“二次注塑”工藝將線圈密封其中。這項(xiàng)技術(shù)增強(qiáng)了探頭頭部的強(qiáng)度和密封性,在惡劣環(huán)境中可以保護(hù)頭部線圈可靠工作。頭部直徑取決于其內(nèi)部線圈直徑,由于線圈直徑取決傳感器系統(tǒng)的基本性能——線性量程,因此我們通常用頭部直徑來(lái)分類和表征各型號(hào)探頭,一般情況傳感器系統(tǒng)的線性量程大致是探頭頭部直徑的1/2-1/4。我們?yōu)镈F3100系列設(shè)計(jì)了Φ5、Φ8、Φ11、Φ25、Φ35、Φ50六種標(biāo)準(zhǔn)直徑的頭部體,也可生產(chǎn)其它規(guī)格的頭部體。
延伸電纜
作為系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,延伸電纜(如圖1-6所示)用來(lái)連接和延長(zhǎng)探頭與前置器之間的距離,您可以對(duì)延伸電纜長(zhǎng)度和是否需要帶鎧裝進(jìn)行選擇,選擇延伸電纜的長(zhǎng)度應(yīng)該使延伸電纜長(zhǎng)度與配套前置器所要求的長(zhǎng)度一致(5m或9m),鎧裝選擇的情況同探頭電纜
前置器是一個(gè)電子信號(hào)處理器。一方面前置器為探頭線圈提供高頻交流電流;另一方面,前置器感受探頭前面由于金屬導(dǎo)體靠近引起探頭參數(shù)的變化,經(jīng)過(guò)前置器的處理,產(chǎn)生隨探頭端面與被測(cè)金屬導(dǎo)體間隙線性變化的輸出電壓或電流信號(hào)。
前置器統(tǒng)一一種安裝尺寸,提供兩種輸出方式:
前置器
外型尺寸:77mm*37mm*61mm
安裝尺寸:面板安裝:51mm*51mm,采用四個(gè)M4*15螺栓安裝;(作為產(chǎn)品附件提供)
導(dǎo)軌安裝:直接卡入DIN軌道,安裝方便。(作為產(chǎn)品附件提供)
電壓輸出:供電電源Ut:-20Vdc~ -26Vdc,輸出電壓極限:-0.7~(Ut+1)V;
線性范圍輸出起始電壓:-2V。(一般為:-2~-18Vdc輸出)
電流輸出:供電電源Ut:+18Vdc~+30Vdc,輸出電流:4-20mA。
探頭插座是與探頭和延伸電纜接頭同一系列的高頻插座,電源、輸出端子是標(biāo)準(zhǔn)的重載隔離型三端接線端子。
前置器外殼是用鋁鑄造而成,表面已進(jìn)行噴塑處理。為了屏蔽外界干擾,在前置器內(nèi)部已將殼體與信號(hào)公共端(信號(hào)地)連接;在底板和安裝孔處都加裝了工程塑料絕緣,這樣可以保證在安裝前置器時(shí),使前置器殼體與大地隔離(即所謂“浮地”)。
將工程塑料底板扳開(kāi),可以對(duì)前置器進(jìn)行校準(zhǔn)(校準(zhǔn)的詳細(xì)介紹見(jiàn)第三章),除非需要進(jìn)行傳感器系統(tǒng)重新校準(zhǔn)或前置器出現(xiàn)故障,一般不要打開(kāi)底板。
一、由于安裝引入的誤差
熱電偶正確的安裝方法應(yīng)是
1、熱電偶應(yīng)遠(yuǎn)離門(mén)和加熱的地方,插入的深度至少是保護(hù)管直徑的8~10倍。
2、避開(kāi)強(qiáng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng),要把熱電偶與動(dòng)力線纜隔離。
3、測(cè)量氣體溫度時(shí),應(yīng)沿著氣體逆流方向安裝。
4、熱電偶保護(hù)管和爐壁孔之間的空隙要用絕熱物質(zhì)堵住,防止空氣對(duì)流,影響其測(cè)溫。
二、由于熱惰性引入的誤差
熱惰性指的是熱電偶溫度傳感器顯示的溫度落后于被測(cè)物體溫度。為了減小熱惰性,應(yīng)選擇時(shí)間常數(shù)小的熱電偶。時(shí)間常數(shù)與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比,與傳熱系數(shù)成反比,如要減小時(shí)間常數(shù),除增加傳熱系數(shù)以外,比較有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中,通常采用導(dǎo)熱性能好的材料,管壁薄、內(nèi)徑小的保護(hù)套管。
三、熱阻誤差
熱阻誤差是由于不經(jīng)常維護(hù)引起的,比如灰塵附著于熱電偶表面,這會(huì)導(dǎo)致熱阻增加。通常的做法是保持熱電偶保護(hù)套管的干凈,經(jīng)常擦拭。
四、由于絕緣性能變差引入的誤差
如果熱電偶絕緣性能出現(xiàn)問(wèn)題,它首先會(huì)引起熱電勢(shì)的損耗,其次還會(huì)引入外界的干擾。由此引入的誤差也不小,在高溫場(chǎng)合,有可能相差上百度,所以在選擇材料的時(shí)候,應(yīng)選用絕緣性能好的材料,這樣也可以延長(zhǎng)熱電偶的使用壽命。