angielski
chiński
hiszpański
rosyjski
portugalski
francuski
niemiecki
indonezyjski
tajski
wietnamski
arabski
włoski
turecki
japoński
Przemysłowy czujnik tensometryczny zamienia siłę w pomiar elektryczny. W konstrukcji tensometrycznej siła nieznacznie odkształca element sprężysty, zmieniając rezystancję naklejonych tensometrów. Układ mostkowy przetwarza tę zmianę na niewielkie napięcie różnicowe. Przyrząd zasila mostek, odczytuje napięcie i na podstawie wzorcowania wyświetla siłę lub masę. Czujnik wymaga zatem określonej mechanicznej drogi obciążenia oraz odpowiedniego wejścia elektrycznego.
Prześledź jeden odczyt od przyrządu badawczego do wyświetlacza
Rozważ osiowy przyrząd badawczy z czujnikiem między siłownikiem a badaną częścią. Przy współosiowych mocowaniach zamierzona siła przechodzi przez element pomiarowy. Tensometry reagują na odkształcenie i napięcie mostka się zmienia. Wzmacniacz mierzy tę zmianę względem zasilania mostka. Wzorcowanie wiąże wynik ze znanym przyłożonym obciążeniem.
Wyświetlana liczba ma znaczenie tylko dla siły docierającej do czujnika. Prowadnica z tarciem może przenosić część obciążenia poza nim. Przesunięte połączenie może wprowadzać zginanie. Sztywność kabla może ciągnąć mały przyrząd. Dokładniejszy odczyt mostka sam w sobie nie pozwala elektronice odróżnić tych oddziaływań od zamierzonej siły.
W wadze wyświetlana masa wynika z siły wytwarzanej przez podparty ładunek pod wpływem grawitacji. W maszynie badawczej preferowaną jednostką mogą być niutony. Zmiana etykiety jednostki nie zastępuje określenia wzorca i kierunku obciążenia. Zachowaj te ustawienia z konfiguracją przyrządu, aby przetrwały wymianę sterownika.
Co oznacza mV/V dla przemysłowego czujnika tensometrycznego
Czułość znamionowa opisuje nominalną zmianę sygnału przy obciążeniu znamionowym na każdy wolt zasilania mostka. Nie jest napięciem zasilania ani gotowym sygnałem PLC. Nieobciążony mostek może mieć przesunięcie, dlatego obliczenie przewiduje zmianę względem zera, a nie dokładne bezwzględne wyjście.
Dla METRAVON MV-LC0190 nominalna czułość wynosi 0.5 mV/V w wersji 1 kg oraz 1 mV/V w wersjach 5, 20 i 50 kg. Przy przykładowym zasilaniu 5 V daje to nominalne zmiany pełnego zakresu odpowiednio 2.5 mV i 5 mV. Pięć woltów mieści się w opublikowanym zakresie zasilania 4-12 V. Nadal trzeba uwzględniać tolerancję rzeczywistej czułości, przesunięcie zera i wzorcowanie wzmacniacza.
| Kontrola | Co pokazuje | Czego nie potwierdza |
|---|---|---|
| Zasilanie mostka przy czujniku | Czy mostek otrzymuje przewidziane zasilanie. | Że przyłożone obciążenie lub montaż są poprawne. |
| Zmiana wyjścia różnicowego | Czy mostek reaguje na kontrolowaną zmianę obciążenia. | Końcowej dokładności ważenia bez odniesienia i wzorcowania. |
| Rezystancja wejściowa | Przybliżone obciążenie elektryczne źródła zasilania mostka. | Że każdy tensometr i każda droga izolacji są sprawne. |
| Wartość ciężaru odbierana przez PLC | Wynik po kondycjonowaniu, skalowaniu i transmisji. | Że sam surowy czujnik udostępnia interfejs PLC. |
Mierz zgodnie z instrukcjami sprzętu, używając przyrządów odpowiednich do małego sygnału. Rezystancję sprawdza się w odizolowanym obwodzie bez napięcia. Nie podłączaj miernika izolacji do podłączonej elektroniki ani nie stosuj nieudokumentowanego napięcia probierczego do czujnika. Pozornie prawidłowy pomiar rezystancji nie wyklucza uszkodzenia mechanicznego ani upływu w warunkach pracy.
Dlaczego potrzebny jest wzmacniacz lub przyrząd wagowy
Standardowe przemysłowe wejście prądowe nie potrafi bezpośrednio zinterpretować sygnału pasywnego mostka. Zgodne wejście mostkowe dostarcza zasilanie i mierzy małe napięcie przed jego skalowaniem. Wskaźnik wagowy może wyświetlać wynik lokalnie, a przetwornik przekazywać sterownikowi wyjście analogowe lub cyfrowe. Niektóre moduły wagowe PLC mierzą mostek bezpośrednio, więc dodatkowy przetwornik nie zawsze jest potrzebny.
Dobieraj interfejs na poziomie przyrządu. Wymaganie 4-20 mA, RS485 lub Modbus RTU nie zmienia surowego czujnika mostkowego w takie urządzenie. Sprawdź zakres wejścia, wydajność zasilania mostka, szum, częstotliwość aktualizacji i rzeczywisty wariant wyjścia wybranego przyrządu. Mapowanie rejestrów i skalowanie sterownika omawia artykuł o torze sygnałowym PLC.
Filtrowanie również należy do tego toru. Uśrednianie zmiennych wartości może stabilizować wskazanie, ale opóźnia odpowiedź. Ustawienie odpowiednie dla zbiornika magazynowego może być zbyt wolne dla odcięcia napełniania. Obserwuj ciężar w chwili podejmowania decyzji przez proces, nie tylko po ustabilizowaniu wyświetlacza.
Kilka czujników pod jedną platformą
Platforma lub zbiornik często rozkłada obciążenie na kilka czujników. Ich sygnały można łączyć zgodnym układem sumującym lub pobierać jako oddzielne kanały. Układ przyrządów decyduje, czy odczyty poszczególnych podpór pozostają dostępne. Rozstrzygnij to przed zakupem, jeśli istotna jest diagnostyka usterek lub monitorowanie rozkładu obciążenia.
Wartość sumaryczna może wyglądać poprawnie przy źle osadzonej jednej podporze. Sprawdź poszczególne odpowiedzi, gdy są dostępne, następnie przyłóż znane obciążenie w różnych pozycjach. Regulacja naroży może skorygować niewielkie niedopasowanie elektryczne, ale nie naprawi platformy dotykającej stałej osłony. Konstrukcja podparcia musi przemieszczać się i wracać w powtarzalny sposób, aby trymowanie elektryczne miało sens.
Dodawanie czujników zwiększa też zapotrzebowanie na zasilanie mostków. Sprawdź zastępcze obciążenie mostków, straty kablowe i parametry zasilacza. Sama liczba zacisków wskaźnika nie dowodzi możliwości zasilania dowolnej liczby czujników równoległych.
Wybierz następną kontrolę według objawu
| Zaobserwowane zachowanie | Pierwsze porównanie | Przyczyna |
|---|---|---|
| Odczyt zmienia się przy ruchu rury lub kabla | Powtórz pomiar z tym samym obciążeniem, sprawdzając połączenie mechaniczne. | Połączenie może przenosić siłę na czujnik. |
| Lokalny wyświetlacz jest poprawny, ale PLC wskazuje błędnie | Porównaj jednostki, skalowanie analogowe lub interpretację rejestrów cyfrowych. | Błąd może powstać po prawidłowym zmierzeniu mostka. |
| Brak powrotu do zera po odciążeniu | Przed regulacją zera sprawdź kontakty mechaniczne, luz ograniczników i kolejność odciążania. | Zakleszczenie lub siła resztkowa mogą naśladować dryft czujnika. |
Zachowaj odczyty sprzed regulacji. Pomagają odróżnić zmianę mechaniczną od ustawienia elektroniki zmienionego podczas serwisu. Procedura wzorcowania po montażu dokładniej omawia kontrole obciążania i odciążania.
Pytania o surowy sygnał
Pytanie 1. Czy nieobciążony czujnik powinien dawać dokładnie zero miliwoltów?
Niekoniecznie. Początkowe zrównoważenie mostka, ciężar przyrządu i obciążenie wstępne montażu wpływają na wyjście bez obciążenia. Porównaj je z danymi dostarczonego czujnika i wcześniej zapisanym zerem po montażu. Nowe przesunięcie po przeciążeniu lub zmianie mechanicznej wymaga zbadania, nawet jeśli przyrząd może je usunąć tarowaniem.
Pytanie 2. Czy zamiana przewodów sygnałowych umożliwia czujnikowi ściskania pomiar rozciągania?
Nie. Odwrócenie polaryzacji pomiaru zmienia tylko znak elektryczny. Nie zmienia powierzchni wprowadzania obciążenia, mocowań ani dopuszczalnego kierunku siły. Użyj czujnika zaprojektowanego do wymaganego rodzaju obciążenia i sprawdź zarówno układ mechaniczny, jak i kierunek wzorcowania.
Podsumowanie
Użyteczny odczyt czujnika zależy od trzech połączonych czynności: przyłożenia zamierzonej siły, pomiaru sygnału mostka i wzorcowania wyniku. Określając instalację METRAVON, prześlij rysunek przyrządu lub podpory wraz z wymaganiami dotyczącymi wyświetlania lub interfejsu sterownika. Pozwala to określić, gdzie kończy się czujnik, a zaczyna reszta systemu pomiarowego.
