输入传感器是什么 称重传感器是什么？PLC如何连接？怎样使用才能最精确？

称重传感器是什么？PLC如何连接？怎样使用才能最精确？

原创不易，请勿抄袭！

重量是生活中一个重要的单位，那么在工业上它更是非常重要。

生产环节中加了多少公斤的原料，产生了多少公斤的废品等等等等，这些数据都是支撑着整个工厂良好运行的必要元素。

那么在工业上如何计算重量呢？

我们需要使用称重传感器

称重传感器的原理是在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号。

西门子称重传感器的测量采用应变式原理，应变片被固定在弹性体上。外力的作用导致弹性体产生形变，在弹性体上的应变片随之产生形变。由于应变片外部形状的变化，其电阻值也会相应发生变化。左上角和右下角应变片被压缩，电阻薄膜变短，阻值变小。右上角和左下角应变片被拉伸，电阻薄膜变长，阻值变大。对于每只称重传感器，至少4个应变片被连接在一起组成一个惠斯通电桥。当传感器受力导致应变片电阻发生变化时，电桥不平衡。 在激励电压不变的情况下，输出信号的大小与传感器受力成正比。

称重传感器一般可以连接PLC或者二次表进行示数。

常见的工业传感器分为四线制和六线制；

对于四线制传感器，只有下图黑色所示的四个电缆，其中EXC+和EXC-是称重模块给传感器的激励，SIG+和SIG-为称重传感器的输出；对于六线制传感器，会多出两根红色的线，SENSE+和SENSE-它们的作用是什么呢？这两根线是做补偿用的，当传感器和称重模块的距离较远时，这两根线会进行补偿，进而使得测量结果更精确一些。

在实际现场的使用中，因为工况比较复杂，使得称重传感器和称重模块之间的距离较远，称重模块给传感器的供电电压假设为6V，那么由于线路的损耗，该激励信号到达称重传感器时小于6V，在同样受力情况下，传感器的输出信号与供电电压成正比，所以称重模块通过一个高阻抗回路将传感器侧实际的供电电压反馈给称重模块，称重模块通过内部的比较器对输出的供电电压进行调节。 称重模块可以连接四线制和六线制传感器都可以。 如果连接四线制传感器，需要在接线盒或者称重模块侧将SENSE+与EXC+短接，SENSE-与EXC-短接。

对于工厂中使用PLC连接称重传感器，我们通常有两种方式去实现；

一 使用称重传感器加二次表加PLC的模拟量输入，为什么需要加二次表呢？因为传感器是由物体重量压弯而产生一个mv级电压信号，PLC无法直接读取，所以需要二次表进行转换，一说到转换大家都知道一定会有损耗，这个损耗其实不是很大，但是对于精确测量就会产生很大影响，我以前曾经做过10g精度的设备，这个损耗就是结果影响就很大了，所以这一方法的有点是便宜，对于PLC系统没有太大的要求，因为世面上98%的PLC都带模拟量输入功能。但缺点是无法应用在精度要求较高的情况下。

二 最精确的方法，也是最昂贵的方法，使用称重传感器加PLC称重模块进行测量

这种方式是最精确的，因为PLC连接自己的模块是没有损耗的，而且这种方式的读取速度也是非常快的，可以应用在各种复杂的场合中。

那么它的缺点是对于PLC系统有着很大要求，首先PLC需要使用带称重模块的，而一般称重模块的价格都比较高，而且使用一个新的称重系统以前需要对它进行校准，一旦称重传感器损坏了更换的话，也需要重新校准，而西门子的各个系列的称重模块的校准都不是很简单，需要一定的经验和技术，这个以后我们还会讲解的；所以这一技术不适合新手。

那么作为精确测量的单元，它的使用方法也必须注意，否则很有可能导致测量不准甚至损坏。

一 安装时需要非常注意，否则容易损坏传感器

称重传感器的弹性体的制作材料主要还是合金的铝材，所以出现任何一点震动导致的冲击或者是发生掉落的情况都会导致出现非常大的数据输出误差。比如一个量程为10kg的传感器，如果不小心给了它15kg左右的力，就有可能永久损坏它，因此，安装称重传感器一定要做到轻拿轻放。

二 安装时严格按照它的设计要求

根据设备的工艺，或者水平安装或竖直安装，但传感器的称重部分一定要与被测物体严密吻合，切称重部分和被测物体不能接触器其他着力点，否则会导致测量不准。

三 有时需要使用三个甚至多个传感器共同测量同一物体，这些传感器与称重装置的接触面必须水平，否则受力不均，影响测量结果，虽然轻微的水平面倾斜可以通过接线盒里的电阻调节，但调节能力有限，而且也不利于效称，所以安装时尽量保持水平。

其他注意事项；

一接线盒；在使用多个称重传感器时，接线盒是一个必要的工具，它可以将多组称重数据统一到一起，减少称重模块的工作量。

但是在使用过程中，它也是很容易出问题的。

首先要注意防尘放水防静电，其次在使用中要注意每一个端子的含义，切忌接错线。

二 电缆的连接和屏蔽

传感器的信号最终还是通过电缆进行传输，而且对于如此高精度的信号，有一点干扰都会导致数据的不稳定

因此连接时需要严格按照上图进行施工。

三 编程的注意事项，滤波是否可以使用？

在实际的工业现场会存在很多干扰，那么很多人都习惯使用程序手段进行滤波，但是对于称重也是可以使用的，但是需要注意的是；滤波会产生信号的滞后性，如果只是单纯的观察和测量则没有问题，但如果是计算或者是使用测量结果进行控制那么就会导致称重结果不准确，这里大家需要注意。

好吧，今天和大家讲一讲称重，以后会继续拓展讲一讲西门子不同系列的PLC连接称重传感器以及校称和编程，想学习PLC和自动化知识的朋友请不要错过了。

学习自动化我们是认真的。

电控发动机重要的输入：传感器之发动机冷却液温度传感器

电控发动机电控过程，就是发动机控制模块根据各种输入传感器传来的信息进行分析计算比较，然后输出信号控制输出作动器，从而控制发动机运行。简单地说是分成三部分：一是输入传感器，二是发动机控制模块，三是输出作动器。与我们使用的电脑和手机完全是一样的（输入是键盘、话筒,然后是电脑机箱,最后是输出屏幕，打印机等）。

发动机冷却液温度传感器是电控发动机最重要的传感器。它的输入信号影响发动机怠速系统、燃油供给系统、发动机的点火系统，发动机的散热风扇、汽车空调和自动变速器的换档及离合器的结合断离。一旦发动机冷却液温度传感器出现故障，会影响到发动机的动力性、燃油经济性和排放。

传统的发动机有冷车高怠速，电控发动机也如此。发动机控制模块根据发动机冷却液温度传感器控制发动机怠速的高低。如果传感器输入信号不准，发动机的怠速或高或低、忽高忽低。

发动机在起动时是根据大气压和冷却液温度传感器及节气门位置计算初始喷油脉宽。在发动机起动时不踩踏油门，发动机控制模块根据发动机冷却液温度传感器设定怠速阀或节气门的位置。大气压是固定的，所以发动机冷却液温度传感器是起动过程中的最重要的传感器。低温起动雾化差，要多喷油。传感器出问题，起动时则打不着火，造成起动延迟、发动机站不住火。

在发动机升温过程中，发动机控制模块根据计算的发动机水温决定燃油控制是否进入闭环，以使混合气混合比达到14.7：1。若发动机控制模块计算的水温和实际水温不相符，则发动机控制模块要设置P0125故障码，同时散热风扇常转。有的发动机控制模块认识到冷却液温度传感器有问题，便启用备用模式：起动时用25度计算，运行时用90度计算。

发动机水温低，发动机控制模块计算点火提前角加大，反之减小。以保证缸内混合气燃烧在上止点后10度达到最大爆发力，发动机冷却液温度传感器信号不准，最大爆发力时机不准，必定要费油。

发动机控制模块根据发动机冷却液温度传感器信号控制散热风扇启动以及高低速转动。如GM车辆散热风扇在108度时低速转，112度时高速转。信号不准，该转不转，造成发动机实际水温过高，冷却液外溢，机油粘度下降，润滑恶劣，缸壁过度磨损，同时气门油封老化变硬，封油效果差，继而烧机油。

启动汽车空调时，给发动机增加了负荷，所以在发动机高温时，发动机控制模块根据冷却液温度传感器传来的高温信息，断开空调压缩机，以免水温高，机油粘度下降，发动机润滑恶劣，缸壁过度磨损。有的车主反映水管爆裂了，空调也不好使了。实际上是一个故障，只要把水管修好，冷却液充满，解决发动机高温问题，空调自然恢复。

在自动变速器控制上，如果发动机水温低，变速器则不换高档及不接合变矩器离合器，发动机到变速器之间一直是液力传递，冷却液温度传感器信号不准或节温器一直处在开的位置，停留在低水温，就会出现这种情况。

由上可见，冷却液温度传感器的重要性。它不仅影响发动机的电控，也影响其它电控。当然在各种电控系统中，要保证方方面面正确，最终整个电控才能正确，无非冷却液温度传感器影响面要大一些。

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