称重传感器的可靠性和一致性

2012-09-14 14:56:06来源: 互联网

称重传感器属于测力传感器,它常用于静态测量和动态测量。 考虑到使用地点的重力加速度(g)和空气浮力(f)的影响后,通过把其中一种被测量(质量)转换成另外一种被测量(输出)来测量质量的力传感器。因此称重传感器的准确性和一致性可靠性是它工作的主要神圣责任,那么原材料和制造工序是怎么影响称重传感器的准确性、一致性和可靠性的呢?从表面看,似乎一个传统称重传感器就是简单地由铝或硬化钢元件,电阻应变计,补偿电阻器,互相接线,填充材料和镀层或涂料组成。那么两台外观相同的称重传感器究竟有多少不同呢?

  让我们假设一台高品质的工业称重传感器具有:良好的防潮性——潮湿是导致称重传感器故障的首要原因;耐久性——最保守的设计也要使传感器经受10万次以上的循环加载,而不产生疲劳故障;符合公布的技术规范一包括线性,滞后和温度补偿;由一批传感器的性能到另一批产品间的一致性。不是所有的传感器制造商生产出的传感器都满足这些性能要求。现在开始解释为什么不同制造商生产的称重传感器外观看似相同,但在性能,可靠性和一致性上会存在差异。主要有两个方面:

  第一是耐久性的作用:称重传感器最基本的设计就是要确定它的耐久性,它必需经受十万次的称量,不会因机械疲劳而导致故障。用计算机有限元分析使称重传感器设计优化,不使传感器存在任何部分的应力集中,如此可要求应力均匀的集中在应变计的部位。这种精巧设计能确保称重传感器能经得起超载。

  第二是防潮作用:称重传感器中的电阻应变计最容易受潮气影响。潮气进入电阻应变计可能导致称重传感器性能不稳定甚至整体故障。因此称重传感器的设计防潮是由以下几点:

  第一、封装电阻应变计—— 用防水材料覆盖住应变计。

  第二、控制环境或制造出低湿度环境——阻止潮气进入密封的称重传感器。

  第三、高质量的复合防水密封——在整个工作温度下,保持传感器的元件不受影响,并且有最小的渗透性。

  第四、焊接封口、玻璃和金属电缆接头有时也很有效。

  第五、高质量称重传感器电缆将导体和外壳严密的结合,防止潮气通过电缆芯进入内部。

关键字:称重  传感器  可靠性  一致性

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2012/0914/article_16806.html
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