稱重傳感器的加載應(yīng)用技巧

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1. 機(jī)械限位

        下圖是針對懸臂梁類稱重傳感器過載保護(hù)的設(shè)計(jì)方案。通過機(jī)械限位裝置來進(jìn)行保護(hù)。

        以傳感器滿量程加載時(shí)候的位移為額定位移。防過載保護(hù)的間隙建議保留額定位移的120~150%。該距離可以通過距離計(jì)來調(diào)整，但是因?yàn)樽冃畏浅Ｐ。▽?shí)際上只有幾個 1/10 mm ），一般都是通過加載后進(jìn)行調(diào)整。

        另外要防止限位點(diǎn)和傳感器之間的污染，因?yàn)槲廴緯鸩槐匾臏y量誤差。

        如果稱重傳感器的支撐結(jié)構(gòu)是軟的，由于加載后會產(chǎn)生變形，過載裝置將提前保護(hù)。因此限位和傳感器的距離應(yīng)該增大，保持的間隙大約為 0.05 到 0.1 mm。

2. 彈簧結(jié)構(gòu)

        另外一種形式的過載保護(hù)是通過 預(yù)應(yīng)力彈簧來完成 (如下圖)。如果量程超過特定值，彈簧將被壓縮，限位在一個撐桿上。

        這種過載保護(hù)裝置的間隙寬度更大，這使加載更簡單可靠（彈簧放大了形變位移）。且彈簧的特性能夠降低脈沖負(fù)載帶來的損害。由于彈簧限位裝置對污染具有更低的靈敏度，因此對于大部分的靜態(tài)/準(zhǔn)靜態(tài)稱重的應(yīng)用。

稱重傳感器的靈敏度

一般而言,靈敏度大對測量電路要求低.但是,靈敏度過大之后，一般也會要求測量電路的測量范圍寬。比較理想的是選擇合適的靈敏度,使傳感器在你關(guān)心的測量范圍內(nèi)輸出零至滿幅的信號。這樣你的測量電路的測量范圍就能充分利用,上提高測量精度。

傳感器的靈敏度：

　　靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率.如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系,則靈敏度S是一個常數(shù)，否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如：某位移傳感器,在位移變化1mm時(shí)，輸出電壓變化為200mV,則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí)，靈敏度可理解為放大倍數(shù).提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高,測量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。

稱重傳感器表面密封工藝

表面密封有單層密封和多層密封兩種工藝。表面單層密封是在電阻應(yīng)變計(jì)防護(hù)面膠涂層的基礎(chǔ)上，再涂一層防護(hù)與密封材料。這類表面防護(hù)與密封材料較多，比較理想的防潮涂料是美國液態(tài)異丁椽膠，其配方為：橡膠10%、填料50%、增韌劑10%、膠3%～5%、溶劑20~6～27%。代表性的還有美國V-MM公司的M-Coat FBT溶劑稀釋的丁基橡膠，日本信越化學(xué)工業(yè)株式會社的KE441型單組分液態(tài)硅橡膠。硅橡膠密封材料有一個共同的缺點(diǎn)．即固化時(shí)會揮發(fā)出酒精等成分，對防護(hù)面膠和彈性元件表面有一定的影響，為克服這一缺點(diǎn)，可采用多層密封。

稱重傳感器表面防護(hù)與密封材料選擇要求

表面密封方法用于既無外殼密封又無盲孔灌封的稱重傳感器，主要是電子計(jì)價(jià)秤、電子臺秤用鋁合金平行梁結(jié)構(gòu)的稱重傳感器。其密封方法是在電阻應(yīng)變計(jì)、引線與焊線端子、補(bǔ)償片電阻的面膠上，再涂一層防護(hù)與密封材料，使電阻應(yīng)變計(jì)及其面膠等與空氣隔離并得到很好的保護(hù)，達(dá)到防護(hù)與密封的目的。其特點(diǎn)是密封工藝和涂覆作業(yè)雖然比較簡單，但對已涂刷的面膠和彈性元件表面的潔凈度要求較高，必須嚴(yán)格處理并在符合要求的環(huán)境條件下涂覆，各項(xiàng)涂覆工序如不周全將引起絕緣下降，達(dá)不到絕緣電阻>5 000 Mfl的要求。

   對表面防護(hù)與密封材料的要求是：

   1．優(yōu)良的黏結(jié)性能，即與電阻應(yīng)變計(jì)的防護(hù)面膠層、彈性元件表面黏結(jié)性好。

   2．良好的防潮耐水性能和耐低溫性能。

   3．具有較高的電絕緣性能、穩(wěn)定的物理與化學(xué)性能。

   4．酸堿度呈中性，對電阻應(yīng)變計(jì)面膠等無腐蝕作用。

   5．涂覆應(yīng)力低，固化體積收縮小。

   6．在稱重傳感器使用溫度范圍內(nèi)（一般為- 20～70℃）柔軟，彈性好，不增加剛度。

   7．操作方便，涂刷性好，固化工藝簡單。

   8．成本較低，容易保存。