Блог
Технические статьи

Выбор датчика растяжения и сжатия: проверьте полный цикл смены направления нагрузки

2026-09-13

При выборе датчика растяжения и сжатия необходимо учитывать поведение системы при смене направления силы. Оснастка может правильно измерять постоянное растяжение, но после сжатия давать другой результат из-за смещения переходника, выборки зазора в соединении или ограничения отрицательных значений электроникой. До выбора датчика и измерительного прибора задайте полный силовой цикл и правило знаков.

Датчик растяжения и сжатия METRAVON MV-LC0190 для осевой оснастки с малыми силами
MV-LC0190 можно рассматривать для измерения малых осевых сил; подтвердите крепления и объем калибровки для каждого направления.

Выбор датчика растяжения и сжатия требует задания силы с учетом знака

Укажите ожидаемые силы растяжения и сжатия отдельно, включая вес оснастки и предусмотренный преднатяг. Определите положительное направление на приборе и принимающем PLC. Укажите частоту смены направления, время выдержки и силу в момент принятия решения машиной.

Для датчика METRAVON MV-LC0190 указаны номинальные нагрузки 1, 5, 20 и 50 kg. При обозначении исполнения сохраняйте эти единицы каталога, но требуемую для машины силу указывайте в четко согласованных единицах. Если испытание ведется в ньютонах, документируйте пересчет при калибровке, не приравнивая килограммы массы к ньютонам силы.

Диапазон измерения сам по себе не подтверждает пригодность соединительных деталей или выносливость при многократной смене направления нагрузки. Уточните допустимый режим работы предлагаемого экземпляра, детали крепления и объем калибровки. Если сборка проверена только в одном направлении, нельзя представлять эти результаты как проверку обоих направлений.

Оснастка должна менять направление нагрузки без изменения пути передачи силы

Используйте предусмотренные чертежом датчика элементы крепления. Совместите линию приложения силы с измерительной осью на всем ходе, а не только в начальной точке. Перемещение привода или прогиб рамы могут создавать внеосевую нагрузку, меняющуюся в течение цикла.

Для резьбовых переходников согласуйте длину свинчивания, фиксацию и момент затяжки с документацией на детали. Воспринимайте момент затяжки предусмотренным способом, не передавая его через чувствительный элемент. Не создавайте видимость надежной посадки, упирая переходник в непредусмотренную внутреннюю поверхность.

Следите за перемещениями при переходе силы через ноль. Зазор в шарнирном наконечнике или муфте допускает движение до нагружения противоположной поверхности, вызывая удар или скачок сигнала. Преднатяг может быть частью рассчитанного решения, но он использует часть допустимой механической нагрузки и меняет состояние нуля. Программное тарирование не устраняет эту силу.

Предусмотрите защиту в обоих направлениях без параллельного пути нагрузки при обычном измерении. Упор сжатия не обязательно защищает крепления от растяжения. Ограничители и опоры также должны позволять снять датчик, не оставив нагрузку без поддержки.

Проверьте двуполярное измерение от моста до контроллера

Номинальная нагрузка MV-LC0190Номинальная чувствительностьНастройка входа
1 kg0.5 mV/VПри одинаковом питании моста и одинаковой доле номинальной нагрузки сигнал вдвое меньше, чем у исполнений с большей номинальной нагрузкой.
5 / 20 / 50 kg1.0 mV/VИспользуйте выбранную номинальную нагрузку и поставленное калибровочное значение, а не настройки, скопированные с исполнения 1 kg.

Указанные допуски чувствительности составляют +/-0.1 mV/V для исполнения 1 kg и +/-0.2 mV/V для остальных. Они описывают разброс чувствительности, а не неопределенность измерения силы в собранной испытательной системе. Справочный диапазон питания моста — 4-12 VDC; указанный максимум 15 VDC не является рекомендуемым штатным питанием.

Например, при питании моста 5 V номинальные изменения сигнала на полной шкале составляют соответственно 2.5 mV и 5 mV. Убедитесь, что преобразователь принимает необходимые положительные и отрицательные сигналы моста относительно нуля после установки. Вход, пригодный для испытания положительной нагрузкой, может насыщаться или подавлять сигнал противоположного направления.

Стандартный кабель по справочным данным — четырехпроводный, 0.2 m. Предусмотрите подключение поблизости и подтвердите допустимый способ удлинения. Сам датчик не предоставляет 4-20 mA или Modbus RTU; для этих интерфейсов нужен указанный преобразователь или прибор.

При использовании преобразователя с токовой петлей документируйте соответствие растяжения, нулевой силы и сжатия его выходному диапазону. Не считайте, что нулевая сила соответствует 4 mA. Проверьте, как PLC отличает допустимую отрицательную силу от повреждения кабеля или значения вне диапазона. В руководстве по подключению PLC отдельно рассмотрены роли мостового входа и интерфейса контроллера.

Проводите приемку полного цикла смены направления, а не двух отдельных показаний

Согласуйте последовательность испытания: обычное начальное состояние, увеличение силы, разгрузка, переход через ноль и нагружение в другом направлении. Используйте окончательные переходники и подходящий эталон. В одних и тех же контрольных точках записывайте исходный сигнал, если он доступен, показание силы и значение в PLC.

Сравните повторные циклы и возврат к нулю. При скачке в момент смены направления проверьте движение соединений и обработку сигнала до изменения коэффициента пересчета. Если отклик устойчиво различается по направлениям, последовательно исследуйте соосность, трение, поведение датчика и метод калибровки в контролируемых условиях.

Сохраняйте настройки фильтрации и выборки вместе с результатами. Медленное статическое испытание не доказывает, что та же система регистрирует пик быстрого производственного цикла. Требуемую скорость работы и зависимость силы от времени включите в план приемки и запрос.

Отправьте чертеж оснастки, пределы положительной и отрицательной силы, преднатяг, частоту циклов и требования к прибору через страницу контактов METRAVON. Попросите указать в предложении номинальную нагрузку, крепления, кабель, преобразователь и необходимые проверки каждого направления. Это позволит не оказаться после покупки датчика в ситуации, когда прибор не способен отобразить половину измерительного цикла.

Вопросы о двунаправленном измерении

Вопрос 1. Превратит ли программная смена знака датчик только для сжатия в датчик растяжения?

Нет. Смена знака меняет правило отображения, а не механический путь нагрузки. Для растяжения необходимы явно подходящие чувствительный элемент и крепления. Подтвердите оба условия до рассмотрения электронного знака или калибровки.

Вопрос 2. Можно ли оставлять слежение за нулем включенным при смене направления привода?

Только если это рабочее состояние является утвержденным опорным состоянием. Иначе при ожидании установления сигнала контроллер может обнулить реальную остаточную силу или преднатяг. Определите, когда допустима регулировка нуля, и проверьте ее в фактической последовательности, в том числе с не полностью освободившейся деталью.

Вопрос 3. Распространяется ли заводское свидетельство на новый комплект переходников?

Оно распространяется на указанные условия калибровки. Новые переходники могут изменить соосность, зазоры и приложение силы. Проверьте область действия свидетельства и измененную сборку, не считая один серийный номер датчика достаточным основанием для применимости прежнего результата.

Итоги

Задайте силу и знак в обоих направлениях, обеспечьте надежность механических соединений и проверьте полную последовательность смены направления. Для MV-LC0190 при закупке следует отдельно проверить зависимость чувствительности от номинальной нагрузки и короткий стандартный кабель. Приемка должна учитывать силу, получаемую контроллером, а не только отклик датчика на отдельном стенде.

Связанные категории продукции

Просмотрите категории и быстро найдите измерительное решение для вашей задачи.

Посмотреть всю продукцию
Измерение уровняСигнализаторы уровняПромышленное взвешиваниеУровень и расходСбор данных

Запросить расчёт

Укажите измеряемую среду, диапазон, условия процесса, способ монтажа, выходной сигнал и ориентировочное количество. Мы подберём конфигурацию и подготовим предложение.