稱重傳感器參數(shù),稱重傳感器參數(shù)參數(shù)技術(shù),稱重傳感器參數(shù)圖
稱重傳感器參數(shù)壓電元件本身就是力敏元件,稱重傳感器利用壓電元件做成力一電轉(zhuǎn)換的測力
傳感器的關(guān)鍵是,選取合適的壓電材料、變形方式、機(jī)械上串聯(lián)或并聯(lián)的晶片數(shù)、晶片的幾何尺 寸和合理的傳力結(jié)構(gòu)。稱重傳感器壓電元件的變形方式以利用縱向壓電效應(yīng)的厚度變形最為方便。而
Mettler Toledo SBDH 雙端梁稱重傳感器壓電材料的選擇則取決于所測力的量值大小、測量精度和工作環(huán)境條件 等。結(jié)構(gòu)上大多采用機(jī)械串聯(lián)而電氣并聯(lián)的兩片晶片,因?yàn)闄C(jī)械上串聯(lián)的晶片數(shù) 增加會(huì)給加工、安裝帶來困難,而且還會(huì)導(dǎo)致傳感器抗側(cè)向干擾能力降低;同時(shí),傳感器的電壓輸出靈敏度并不增大。下面介紹幾種稱重傳感器的壓電式測力傳感器。
稱重傳感器技術(shù)參數(shù)基本定義:rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(1)額定載荷:傳感器在規(guī)定技術(shù)指標(biāo)范圍內(nèi)能夠測量的最大軸向負(fù)荷。但實(shí)際使用時(shí),一般只用額定量程的2/3~1/3。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(2)允許使用負(fù)荷(或稱安全過載):稱重傳感器允許施加的最大軸向負(fù)荷。允許在一定范圍內(nèi)超負(fù)荷工作。一般為120%~150%。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(3)極限負(fù)荷(或稱極限過載):稱重傳感器能承受的不使其喪失工作能力的最大軸向負(fù)荷。意即當(dāng)工作超過此值時(shí),傳感器將會(huì)受到損壞。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(4)靈敏度: 輸出增量與所加的負(fù)荷增量之比。通常每輸入1V電壓時(shí)額定輸出的mV。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(5)非線性: 這是表征此傳感器輸出的電壓信號與負(fù)荷之間對應(yīng)關(guān)系的精確程度的參數(shù)。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(6)重復(fù)性: 重復(fù)性表征傳感器在同一負(fù)荷在同樣條件下反復(fù)施加時(shí),其輸出值是否能重復(fù)一致,這項(xiàng)特性更重要,更能反映傳感器的品質(zhì)。國標(biāo)對重復(fù)性的誤差的表述:重復(fù)性誤差可與非線性同時(shí)測定同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次測量的實(shí)際輸出信號值之間的最大差值(mv)。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(7)滯后: 滯后的通俗意思是:逐級施加負(fù)荷再依次卸下負(fù)荷時(shí),對應(yīng)每一級負(fù)荷,理想情況下應(yīng)有一樣的讀數(shù),但事實(shí)上下一致,這不一致的程度用滯后誤差這一指標(biāo)來表示。國標(biāo)中是這樣來計(jì)算滯后誤差的:同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次行程實(shí)際輸出信號值的算術(shù)平均與3次上行程實(shí)際輸出信號值的算術(shù)平均之間的最大差值(mv)。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(8)蠕變和蠕變恢復(fù):要求從兩個(gè)方面檢驗(yàn)傳感器的蠕變誤差:其一是蠕變:在5-10秒時(shí)間無沖擊地加上額定負(fù)荷,在加荷后5-10秒讀數(shù),然后在30分鐘內(nèi)按一定的時(shí)間間隔依次記下輸出值。其二是蠕變恢復(fù):盡快去掉額定負(fù)荷(在5-10秒時(shí)間內(nèi)),卸荷后在5-10秒內(nèi)立即讀數(shù),然后在30分鐘內(nèi)按一定的時(shí)間間隔依次記下輸出值。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(9)允許使用溫度:規(guī)定了此稱重傳感器能適用的場合。例常溫傳感器一般標(biāo)注為:-20℃ - +70℃。高溫傳感器標(biāo)注為:-40℃ - 250℃。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(10)溫度補(bǔ)償范圍:說明此傳感器在生產(chǎn)時(shí)已在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行了補(bǔ)償。例常溫傳感器一般標(biāo)注為-10℃ - +55℃。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(11)零點(diǎn)溫度影響(俗稱零點(diǎn)溫漂):表征此傳感器在環(huán)境溫度變化時(shí)它的零點(diǎn)的穩(wěn)定性。一般以每10℃范圍內(nèi)產(chǎn)生的漂移為計(jì)量單位。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(12)輸出靈敏系數(shù)的溫度影響(俗稱系數(shù)溫漂):此參數(shù)表征此傳感器在環(huán)境溫度變化時(shí)輸出靈敏度的穩(wěn)定性。一般以每10℃范圍內(nèi)產(chǎn)生的漂移為計(jì)量單位。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(13)輸出阻抗:在額定技術(shù)條件下,傳感器的輸出的電阻值S+ S- [I+ I-]rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(14)輸入阻抗:稱重傳感器的激勵(lì)端的電阻值,E+ E- [V+ V-]rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(15)絕緣阻抗:傳感器的電路部分與彈性梁之間的絕緣阻值,越大越好,絕緣電阻的大小會(huì)影響傳感器的各項(xiàng)性能。而當(dāng)絕緣阻抗低于某一個(gè)值時(shí),電橋?qū)o法正常工作。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(16)推薦激勵(lì)電壓:一般為5~12伏。因一般稱重儀表內(nèi)配的穩(wěn)壓直流電源為5或12伏。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(17)允許最大激勵(lì)電壓:傳感器最大可以承受的供電電壓,不推薦使用最大激勵(lì)電壓。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(18)電纜長度:出廠時(shí)廠家標(biāo)準(zhǔn)配置的電纜長度。最好不要擅自增加和減小。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
(19)密封防護(hù)等級IP67:稱重傳感器的防塵和防水的性能指標(biāo)。(end)
稱重傳感器常用技術(shù)參數(shù)rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
一、用分項(xiàng)指標(biāo)表示法 在介紹稱重傳感器技術(shù)參數(shù)時(shí),傳統(tǒng)的方法是采用分項(xiàng)指標(biāo),其優(yōu)點(diǎn)是物理意義明確,沿用多年,熟悉的人較多。我們現(xiàn)在列出其主要項(xiàng)目如下:*額定容量 生產(chǎn)廠家給出的稱量范圍的上限值。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*額定輸出rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
加額定載荷時(shí)和無載荷時(shí),傳感器輸出信號的差值。由于稱重傳感器的輸出信號與所加的激勵(lì)電壓有關(guān),所以額定輸出的單位以mV/V來表示。并稱之為靈敏度。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*靈敏度允差rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
傳感器的實(shí)際穩(wěn)定輸出與對應(yīng)的標(biāo)稱額定輸出之差對該標(biāo)稱額定輸出的百分比。例如,某稱重傳感器的實(shí)際額定輸出為2.002mV/V,與之相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)額定輸出則為2mV/V,則其靈敏度允差為:/2.000)*100% = 0.1%rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*非線性rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
由空載荷的輸出值和額定載荷時(shí)輸出值所決定的直線和增加負(fù)荷之實(shí)測曲線之間最大偏差對于額定輸出值的百分比。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*滯后允差rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
從無載荷逐漸加載到額定載荷然后再逐漸卸載。在同一載荷點(diǎn)上加載和卸載輸出量的最大差值對額定輸出值的百分比。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*重復(fù)性誤差rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
在相同的環(huán)境條件下,對傳感器反復(fù)加荷到額定載荷并卸載。加荷過程中同一負(fù)荷點(diǎn)上輸出值的最大差值對額定輸出的百分比。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*蠕變rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
在負(fù)荷不變,其它測試條件也保持不變的情形下,稱重傳感器輸出隨時(shí)間的變化量對額定輸出的百分比。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*零點(diǎn)輸出rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
在推薦電壓激勵(lì)下,未加載荷時(shí)傳感器的輸出值對額定輸出的百分比。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*絕緣阻抗rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
傳感器的電路和彈性體之間的直流阻抗值。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*輸入阻抗rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
信號輸出端開路,傳感器未加負(fù)荷時(shí),從電源激勵(lì)輸入端測得的阻抗值。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*輸出阻抗rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
電源激勵(lì)輸入端短路,傳感器未加載荷時(shí),從信號輸出端測得的阻抗。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*溫度補(bǔ)償范圍rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
在此溫度范圍內(nèi),傳感器的額定輸出和零平衡均經(jīng)過嚴(yán)密補(bǔ)償,從而不會(huì)超出規(guī)定的范圍。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*零點(diǎn)溫度影響rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
環(huán)境溫度的變化引起的零平衡變化。一般以溫度每變化10K時(shí),引起的零平衡變化量對額定輸出的百分比來表示。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*額定輸出溫度影響rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
環(huán)境溫度的變化引起的額定輸出變化。一般以溫度每變化10K引起額定定輸出的變化量額定輸出的百分比來表示。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*使用溫度范圍rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
傳感器在此溫度范圍內(nèi)使用其任何性能參數(shù)均不會(huì)產(chǎn)生永久性有害變化rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
二、在《OIML60號國際建議》中采用的術(shù)語。 以《OIML60號國際建議》92年版為基礎(chǔ),參考《JJG669--90稱重傳感器檢定規(guī)程》新的技術(shù)參數(shù)大致有:rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*稱重傳感器輸出rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
被測量通過稱重傳感器轉(zhuǎn)換而得到的可測量。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*稱重傳感器分度值rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
稱重傳感器的測量范圍被等分后其中一份的大小。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*稱重傳感器檢定分度值rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
為了準(zhǔn)確度分級,在稱重傳感器測試中采用的,以質(zhì)量單位表達(dá)的稱重傳感器分度值。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*稱重傳感器最小檢定分度值rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
稱重傳感器測量范圍可以被分度的最小檢定分度值勤。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
*最小靜負(fù)荷rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
可以施加于稱重傳感器而不會(huì)超出最大允許誤差的質(zhì)量的最小值。rQz廣州南創(chuàng)電子科技有限公司
稱重傳感器單向壓電式測力傳感器,它用于機(jī)床動(dòng)態(tài)切削力的測量。壓電晶片為0'X切石英晶片,上蓋為傳力元件,其變形壁的厚度為0.1~0.5mm,由測力范圍(Fnax=500kg)決絕緣套電極基座定。稱重傳感器絕緣套用來電氣絕緣和定位。
Mettler Toledo SBI剪切梁傳感器壓電式單向測力傳感器 座內(nèi)外底面對其中心線的垂直度、上蓋以及晶片、電極的上下底面的平行度與表面光潔度都有極嚴(yán)格的要求,否則會(huì)使稱重傳感器橫向靈敏度增加或使晶片因應(yīng)力集中而過早破碎。為提高絕緣阻抗,傳感器裝配前要經(jīng)過多次凈化(包括超聲清洗),然后稱重傳感器在超凈工作環(huán)境下進(jìn)行裝配,加蓋之后用電子束封焊。
稱重傳感器參數(shù)其它信息: