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称重模块的基本原理应用

发布日期:2015-12-10 15:53
信息摘要:
称重模块主要应用于仅有垂直力,或者水平力较小的过程计量控制。可以很方便地跟各种容器或器件相连,以达到精确计量的目的。它采用自稳定承压头设计,始终保持正确的加载位置,称重重复性好。它可选绝缘材料垫,减少颤动、震动和热传递。 ...
称重模块主要应用于仅有垂直力,或者水平力较小的过程计量控制。可以很方便地跟各种容器或器件相连,以达到精确计量的目的。它采用自稳定承压头设计,始终保持正确的加载位置,称重重复性好。它可选绝缘材料垫,减少颤动、震动和热传递。
 
一、称重模块原理
电阻应变式称重模块是基于这样一个原理:弹性体(弹性元件,敏感梁)在外力作用下产生弹性变形,使粘贴在他表面的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形,电阻应变片变形后,它的阻值将发生变化(增大或减小),再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成了将外力变换为电信号的过程。  
 
由此可见,电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重模块中不可缺少的几个主要部分。弹性体是一个有特殊形状的结构件。它的功能有两个,首先是它承受称重模块所受的外力,对外力产生反作用力,达到相对静平衡;其次,它要产生一个高品质的应变场(区),使粘贴在此区的电阻应变片比较理想的完成应变?电信号的转换任务。
 
二、检测电路:    
检测电路的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出。因为惠斯登电桥具有很多优点,如可以抑制温度变化的影响,可以抑制侧向力干扰,可以比较方便的解决称重模块的补偿问题等,所以惠斯登电桥在称重模块中得到了广泛的应用。    
 
因为全桥式等臂电桥的灵敏度最高,各臂参数一致,各种干扰的影响容易相互抵销,所以称重模块均采用全桥式等臂电桥。
 
三、如何选用称重模块
 
称重模块实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用称重模块首先要考虑称重模块所处的实际工作环境,这点对正确选用称重模块至关重要,它关系到称重模块能否正常工作以及它的安全和使用寿命,乃至整个衡器的可靠性和安全性。    
 
称重模块量程的选择可依据秤的最大称量值、选用称重模块的个数、秤体的自重、可能产生的最大偏载及动载等因素综合评价来确定。一般来说,称重模块的量程越接近分配到每个称重模块的载荷,其称量的准确度就越高。但在实际使用时,由于加在称重模块上的载荷除被称物体外,还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷,因此选用称重模块量程时,要考虑诸多方面的因素,保证称重模块的安全和寿命。    
 
根据经验,一般应使称重模块工作在其30%~70%量程内,但对于一些在使用过程中存在较大冲击力的衡器,如动态轨道衡、动态汽车衡、钢材秤等,在选用称重模块时,一般要扩大其量程,使称重模块工作在其量程的20%~30%之内,使称重模块的称量储备量增大,以保证称重模块的使用安全和寿命。称重模块型式的选择主要取决于称量的类型和安装空间,保证安装合适,称量安全可靠;另一方面,要考虑厂家的建议。厂家一般会根据称重模块的受力情况、性能指标、安装形式、结构型式、弹性体的材质等特点规定称重模块的适用范围,譬如铝式悬臂梁称重模块适用于计价秤、平台秤、案秤等;钢式悬臂梁称重模块适用于料斗秤、电子皮带秤、分选秤等;钢质桥式称重模块适用于轨道衡、汽车衡、天车秤等;柱式称重模块适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗秤等。    
 
所以,采用的称重模块满足仪表输入灵敏度的要求,能够与所选仪表匹配。满足整台电子秤准确度的要求。一台电子秤主要是由秤体、称重模块、仪表三部分组成,在对称重模块准确度选择的时候,应使称重模块的准确度略高于理论计算值,因为理论往往受到客观条件的限制,如秤体的强度差一点,仪表的性能不是很好、秤的工作环境比较恶劣等因素都直接影响到秤的准确度要求,因此要从各方面提高要求,又要考虑经济效益,确保达到目的。
 
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关键词: 称重模块的基本原理,称重模块的基本原理应用

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