称重传感器的测量 称重传感器的测试

称重传感器的测试

1、称重传感器的测试流程:

.称重传感器的电压输出范围为0～30mV.检测标准主要有:未受力的零点电压U0≤5mV;20min前后输出电压变化范围和受力过程中最大电压和最小电压变化不超过0.006mV,即Uoe-U0≤0.006mV,Umax-Umin≤0.006mV;受力过程中输出电压每间隔5min的变化不超过0.003mV.整个测试过程中所有输出电压符合以上测试标准,则说明传感器精确度达到要求,性能良好;否则,传感器不能准确反映出所受压力,线性误差大,传感器不合格。

2、检测数据分析在传统检测中,通常使用高精度万用表测量传感器的输出电压,工作人员读表记录数据.其最大缺点是每次只能读取一支传感器的数据,而且每次切换测试机台时,万用表需要3s的稳定时间才能读数,记录数据需要1s时间.导致结果产生很大的时间误差,进而影响了合格品的判定.例如当读取U5时,1号机台读取到的是1号传感器5min时的精确值,而读到32号机台时,实际时间已经进行到了(3s+1s)×32路+5min=422s,也就是说32号机台上的传感器的U5并不是5min时的电压,而是422s的电压.从第1路到第32路,产生了122s的时间误差.称重传感器自动检测系统使用多路数据采集卡,可将每路输出电压的平均读取时间降低到几秒钟之内,解决了传统检测中的时间误差问题。

S = 1mv / v 时：激励电压V = 12V， 最大秤量Emax = 150kg， 衡器最大秤量Max = 150kg，最大净输出信号为：激励电压× 灵敏度×EMmaxax= 12v × 1v / v ×115500kkgg = 12mv称重传感器灵敏度S = 2mv / v 时：激励电压V = 12V， 最大秤量Emax = 300kg， 衡器最大秤量Max = 150kg，最大净输出信号为：激励电压× 灵敏度× MEmaxax= 12v × 2mv / v ×310500kkgg = 12mv如果这只灵敏度S = 1mv / v 的称重传感器的最小静载荷Emin = 6kg，当准确度等级为C3 级，即，nLC = 3000 时，有检定分度值V = Emaxn-LCEmin = 1503k0g0-0 6kg = 0. 048kg而如前所述台秤的检定分度值e = 0. 05kg。这样，称重传感器的检定分度值和衡器分度值，在S = 1mv / V 的前提下，基本是接近了。

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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。

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？

一般称重传感器和称重模块之间的距离比较远，称重模块给传感器的供电电压假设为10V，那么由于线路的损耗，该激励信号到达称重传感器时小于10V，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。

如果称重模块与传感器距离很远，比如100-200米，而且传感器是四线制传感器，那么建议用户在接线盒上将传感器的SENSE+与EXC+短接，SENSE-与EXC-短接，这样从接线盒出来后传感器就变成了六线制了，通过专用的传感器连接电缆，连接至称重模块即可，如下图所示。

如果称重模块和传感器距离很近，比如几米，那么只需在称重模块上将SENSE+与EXC+短接，SENSE-与EXC-短接即可。

称重传感器常见问题;

1．接线前先检测传器输入和输出阻抗，如已接线，应断开接线以后再测量。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），如阻抗不对，应更换传感器；

2．称重为负值，将传感器输出信号正负端对调，即可为正值；

3．上电测试时，传感器输出信号正负端间零点（即空称）电压应在仪表测量范围内；

4．模拟信号对杂信干扰敏感，因此传感器电缆应使用屏蔽线且长度应尽可能短，并且要远离其它电源线和控制线，以避免干扰。

在使用过程中，发生称重显示错误，不稳定等故障时，按以下步骤检修；

1．传感器与仪表连线是否正确注意接头是否牢靠，有无潮湿漏电；

2．测量传感器输入和输出阻抗，如已接线，应断开接线以后再测量，否则会因仪表内阻影响测量结果。参上页图示，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），如阻抗不对，应更换传感器；

3．上电测试零点电压值是否在仪表的信号测量范围内之间，否则更换传感器；

4．单只传感器轮流测试，已区分有问题的传感器；

5．初次连线时，每只传感器信号正负端颜色是否对应，否则会因受力后信号电压变化相互抵消而显示不稳定。

故障排查方法：

1．传感器输入与输出内阻是否正常。

2．上电测试信号端零点电压大小，与计算值相比是否接近。

3．单只传感器轮流测试是否正常。

4．用模拟器或好的称斗测试仪表是否正常。

5．检查传感器连线上接头是否牢固，接触是否良好，是否潮湿漏电。

6．观察每只传感器信号正负端颜色是否一致，单独测试每只传感器是否正常。

7．观察传感器与仪表连接线是否正确，接头是否牢固接触是否良好。

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