淺談稱重模塊的應用領域
2025年04月04日 13:45:24
來源:廣州市凱士稱重設備工程有限公司 >> 進入該公司展臺
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| 淺談稱重模塊的應用領域 | 2020-01-22 |
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稱重模塊被喻為防爆電子秤的神經系統,可謂重中之重,其性能在很大程度上決定了防爆電子秤的準確性和穩定性。隨著科學技術的飛速發展,由稱重模塊制作的電子衡器已經廣泛應用到了各行各業,實現了對物料的快速、準確的稱量。 稱重模塊實際上是一種將質量信號轉變為可測量的電信號輸出的裝置。對于稱重模塊我們要清楚如何選擇合適的稱重模塊,可以從稱重模塊所處的環境因素、稱重模塊的數量和量程、稱重模塊的適用范圍、稱重模塊的準確度等級以及稱重模塊滿足儀表輸入幾方面考慮,這關系到稱重模塊能否正常工作以及可靠性和安全性;但在實際使用中,無論選用什么樣的稱重模塊,也要注意一些必須考慮的因素。 1.對于稱重模塊的如何選擇我們從以下方面可以看出: 1.1環境給稱重模塊造成的影響有幾個方面: ○1在高溫環境下工作的稱重模塊,其涂覆材料容易溶化,焊點開化,以及彈性體內應力會發生變化,在這樣的環境下必須使用耐高溫稱重模塊,而且需要加裝隔熱、水冷或氣冷的裝置。 ○2在腐蝕性較高的環境下,如潮濕、酸性會對稱重模塊造成彈性體造成損壞或產生短路,應選擇外表面進行過噴塑或不銹鋼外罩,抗腐蝕性能好且密閉的稱重模塊。 ○3電磁場對稱重模塊的輸出有紊亂信號的影響,在此情況下,應對稱重模塊的屏蔽性嚴格的檢查,看其是否具有良好的抗電磁干擾能力。 ○4易燃、易爆的環境不僅對稱重模塊造成損害,而且還給其他設備和人身安全造成很大的威脅,因此在這樣的環境下工作的稱重模塊對防爆性有更高的要求,這種稱重模塊的密封外罩不僅要考慮其密閉性,還要考慮防爆強度,以及電纜線引出頭的防水、防潮、防爆性等。 ○5粉塵、潮濕也會對稱重模塊造成短路的影響,在此環境下就應選用密閉性能很高的稱重模塊。稱重模塊其密封方式不同,其密閉性也存在著很大的差異。 常見的密封有密封膠充填或涂覆;橡膠墊機械緊固密封;焊接密封盒抽真空充氮密封。 從密封效果來看,焊接密封,充填涂覆密封膠其次。對于室內干凈、干燥的環境,可選擇涂膠密封的傳感器,而對于一些在潮濕、粉塵性較高的環境,應選用膜片焊接密封、抽真空充氮的傳感器。 1.2其次對稱重模塊數量和量程的選擇也有一定的規范。稱重模塊數量的選擇是根據防爆電子秤的用途、秤體需要支撐的點數(支撐點數應根據秤體幾何重心和實際重心重合的原則而確定)而定。一般來說,秤體有幾個支撐點就選用幾只稱重模塊,但是對于一些特殊的秤體例如防爆電子秤就只能采用一個稱重模塊,而一些機電結合秤體就應根據實際情況來確定選用稱重模塊的數量。稱重模塊量程的選擇可依據秤的稱量值、選用稱重模塊的個數、秤體的自重、可能產生的偏載及動載等因素綜合評價來確定。一般來說,稱重模塊的量程越接近分配到每個稱重模塊的載荷,其稱量準確度就越高。但在實際使用時,由于加在稱重模塊上的載荷除被稱物體外,還存在秤體的自重、皮重、偏載及振動沖擊等載荷,因此在選用稱重模塊量程時,要考慮諸多方面的因素,保證稱重模塊的安全和壽命。 1.3再次要考慮各種類型稱重模塊的適用范圍。稱重模塊類型的選擇主要取決于稱量的類型和安裝空間,保證安裝合適,稱量安全可靠;另一方面要考慮廠家的建議,廠家一般會根據稱重模塊的受力情況、性能指標、安裝形式、結構類型、彈性體材質等特點規定傳感器的適用范圍,比如鋁式懸臂梁傳感器適用于電子秤、平臺秤、地磅等;鋼式懸臂梁稱重模塊適用料斗秤、電子皮帶秤等;鋼質橋式稱重模塊適用地磅、電子秤等;柱式稱重模塊適用于地磅、電子秤、大噸位料斗秤等。 1.4最后還要對傳感器準確度等級進行選擇。傳感器的準確度等級包括傳感器的非線性、蠕變、滯后、重復性、靈敏度等技術指標。在選用稱重模塊的時候,不能盲目單純的追求高等級的稱重模塊,而應既要考慮電子秤的準確度要求,又要考慮其使用成本問題。滿足整臺電子秤準確度的要求。一臺電子秤主要是由秤體、稱重模塊和稱重儀表三部分組成,在對稱重模塊準確度選擇的時候,應使稱重模塊的準確度略高于理論計算值,因為理論往往受到客觀條件的限制,如秤體的強度差一點,稱重儀表的性能不是很好、秤的工作環境比較惡劣等因素。 1.5對稱重模塊等級的選擇上面還必須滿足儀表輸入的要求。稱重儀表是對稱重模塊的輸出信號經過放大、A/D轉換等處理之后顯示稱量結果的。因此稱重模塊的輸出信號必須大于或等于儀表要求的輸入信號大小。 2.稱重模塊本身是一種堅固、耐用、可靠的產品,但為了保證測試精度,我們仍有許多在使用中要注意的問題,下面列出一些基本要求。 從機械安裝方面: 2.1稱重模塊周圍應盡量設置一些“擋板”,甚至用薄金屬板把傳感器罩起來。這樣可防止雜物玷污稱重模塊及某些可動部分,而這種“沾污”往往會使可動部分運動不爽,而影響稱量精度。 2.2稱重模塊應采用鉸合銅線(截面積約50mm²)形成電氣旁路,以保護它們免受電焊電流或雷擊造成的危害。稱重模塊使用中,必須避免強烈的熱輻射,尤其是單側的強烈熱輻射。 2.3盡量采用有自動定位(復位)作用的結構配件,如球形軸承、關節軸承、定位緊固器等。它們可以防止某些橫向力作用在稱重模塊上。要說明的是:有些橫向力并不是機械安裝引起的,如熱膨脹引起的橫向力,風力引起的橫向力,及某些容器類防爆電子秤上的攪拌器的振動引起的橫向力即不是機械安裝引起的。某些防爆電子秤上有些必須接到秤體上的附件(如容器秤的輸料管道等),我們應讓他們在傳感器加載主軸的方向上盡量柔軟一些,以防止他們“吃掉”稱重模塊的真實負荷合而引起誤差。 2.4稱重模塊雖然有一定的過載能力,但在稱重系統安裝過程中,仍應防止稱重模塊的超載。要注意的是,即使是短時間的超載,也可能會造成稱重模塊損壞。在安裝過程中,若確有必要,可先用一個和稱重模塊等高度的墊塊代替稱重模塊,到最后,再把稱重模塊換上。在正常工作時,稱重模塊一般均應設置過載保護的機械結構件。若用螺桿固定稱重模塊,要求有一定的緊固力矩,而且螺桿應有一定的旋入螺紋深度。一般而言,固定螺桿因采用高強度螺桿。 2.5不管在何種情況下,電源線和控制線均應絞合起來,合程度50轉/米,若稱重模塊信號線需要延長,則應采用特制的密封電纜接線盒。若不用此種接線盒,而采用電纜與電纜直接對接(錫焊端頭),則應對密封防潮特別予以注意,接好后應檢驗絕緣電阻,且需達到標準(2000~5000M),必要時,應重新標定稱重模塊。若信號電纜線很長,又要保證很高的測量精度,應考慮采用帶有中繼放大器的電纜補償電路。 2.6水平調整:水平調整有兩個方面的內容。一是單只稱重模塊安裝底座的安裝平面要用水平儀調整水平,另一方面是指多個稱重模塊的安裝底座的安裝面要盡量調整到一個水平面上(用水準儀),尤其是稱重模塊數多于三個的稱重系統中,更應注意這一點,這樣做的主要目的是為了使各稱重模塊所承受的負荷基本一致。每種稱重模塊的加載方向都是確定的,而我們使用時,一定要在此方向上加載負荷。橫向力、附加的彎矩、扭矩力應盡量避免。 從電氣聯接方面: 2.7所有通向顯示電路或從電路引出的導線,均應采用屏蔽電纜。屏蔽線的聯接及接地點應合理。若未通過機械框架接地,則在外接地,但屏蔽線互相聯接后未接地,是浮空的。注意:有3只稱重模塊是全并聯接法,稱重模塊本身是4線制,但在接線盒內換成6線制接法。稱重模塊輸出信號讀出電路不應和能產生強烈干擾的(可控硅,接觸器等)及有可觀熱量產生的設備放在同一箱體中,若不能保證這一點,則應考慮在它們之間設置障板隔離之,并在箱體內安置風扇。用以測量稱重模塊輸出信號的電子線路,應盡可能配置獨立的供電變壓器,而不要和接觸器等設備共用同一主電源。 2.8電氣連接方面如稱重模塊的信號電纜,不和強電電源線或控制線并行布置(例如不要把稱重模塊信號線和強電電源線及控制線置于同一管道內)。若它們必須并行放置,那么,它們之間的距離應保持在50CM以上,并把信號線用金屬管套起來。
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