端子压着压力监测仪传感器原理
传感器是端子压着压力监测仪的心脏,所有数据都从它来。应变片和惠斯通电桥把力变成电信号的基本原理,前边单独聊过。这篇讲传感器的结构和安装。端子压力检测仪好不好用,很大程度上取决于传感器装得对不对。
线束行业用的力传感器,常见两种结构:S型和轮辐式。S型传感器两头有螺纹孔,受力方向沿轴线,适合安装在拉压杆位置。轮辐式传感器像个矮圆柱,受力压在端面上,适合装在模具下方承压。两种原理一样,都是应变片贴在弹性体上,区别在受力方式和安装位置。CFM-01A和CFM-02B配的传感器根据安装方式选型,不是随便配的。
传感器的灵敏度用mV/V表示,意思是每1V激励电压对应满量程输出多少毫伏。常见的灵敏度2mV/V,给10V激励电压,满量程输出20mV。这个信号很弱,所以传感器到主机的线缆不能太长,超过10米信号衰减明显,干扰也大。实在要远距离传输,选带变送器的传感器,把毫伏信号就近转成4-20mA再传。
安装传感器有个关键点,受力面必须平整且垂直于受力方向。装歪了,传感器收到的是侧向力,不仅数值不准,还容易损坏应变片。安装面有油污或毛刺也不行,局部应力集中会导致输出漂移。拧紧固定螺栓的时候,要按对角线顺序逐步拧,别一下拧死一个角。
传感器有额定过载和极限过载两个指标。根据CFM-01A产品规格书,过载120%以内不损坏,这是额定过载。极限过载通常是量程的150%-200%,到这个程度传感器可能永久变形。实际使用中,压着力别超过量程的70%,既保证精度又延长寿命。
端子压着压力监测仪的传感器标定,厂家一般用标准测力机做,精度等级0.05级以上。用户自己能做的是粗校,用已知重量的砝码挂在传感器上,看显示值对不对。粗校能发现大的偏差,精细校准还是要靠专业设备。
端子压力检测仪的传感器怕潮湿和腐蚀。车间环境如果湿度大,传感器表面会凝露,应变片受潮后绝缘下降,零点会漂。有些传感器做了密封处理,防护等级IP65以上,适合恶劣环境。选型的时候问清楚传感器防护等级,别买回去才发现不适应车间条件。
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