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| 稱重模塊應(yīng)用類型 | 2020-02-16 |
| 摘要：稱重模塊是將力轉(zhuǎn)換為可測量的電信號(hào)輸出的傳感器。盡管稱重模塊種類繁多，但基于應(yīng)變計(jì)的稱重模塊是的類型。 稱重模塊是將力轉(zhuǎn)換為可測量的電信號(hào)輸出的傳感器。盡管稱重模塊種類繁多，但基于應(yīng)變計(jì)的稱重模塊是的類型。稱重模塊發(fā)展歷史 在應(yīng)變計(jì)稱重模塊成為工業(yè)稱重領(lǐng)域常用的稱重方法之前，人們普遍使用機(jī)械杠桿秤。機(jī)械秤可以稱量從藥丸到列車車廂的所有物品，只要適當(dāng)校準(zhǔn)和維護(hù)，即可保證足夠的精度和可靠性。其工作方式包括利用重量平衡機(jī)制或者檢測由機(jī)械杠桿產(chǎn)生的力。的預(yù)應(yīng)變計(jì)測力傳感器包括液壓和氣動(dòng)兩種設(shè)計(jì)。1843年，英國物理學(xué)家CharlesWheatstone爵士發(fā)明了可測量電阻的電橋電路。惠斯通電橋電路非常適用于測量應(yīng)變計(jì)中的電阻變化。盡管臺(tái)粘貼式電阻絲應(yīng)變計(jì)早在二十世紀(jì)四十年代就已開發(fā)出來，但直到現(xiàn)代電子技術(shù)蓬勃發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)才有了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性。而從那時(shí)起，應(yīng)變計(jì)就廣泛地應(yīng)用在機(jī)械秤和獨(dú)立稱重模塊中。今天，除了某些實(shí)驗(yàn)室還在使用精密的機(jī)械天平外，應(yīng)變計(jì)稱重模塊已在稱重行業(yè)占據(jù)了統(tǒng)治地位。氣動(dòng)稱重模塊有時(shí)應(yīng)用在對本質(zhì)安全性和安全衛(wèi)生性要求較高的領(lǐng)域；液壓稱重模塊不需要電源，因此適用于遠(yuǎn)程應(yīng)用。應(yīng)變計(jì)稱重模塊可提供0.03%到0.25%的滿量程精度，適用于幾乎所有工業(yè)應(yīng)用。 稱重模塊工作原理：稱重模塊的設(shè)計(jì)可按生成的輸出信號(hào)類型（氣動(dòng)、液壓、電氣）或重量檢測方式（彎梁、剪切梁、壓力、張力等）區(qū)分。 液壓稱重模塊是一種力平衡設(shè)備，通過內(nèi)部填充液體的壓力變化測量重量。在滾動(dòng)隔膜式液壓稱重模塊中，作用在集料器上的負(fù)載或力將傳遞到活塞，進(jìn)而壓擠封閉在彈性隔膜腔中的填充液體。力越大，液壓液體的壓力就越大。此壓力值可在本地指示，也可發(fā)送到其它位置，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指示或控制。輸出具有線性特性，相對來說不易受填充液體的容量和溫度的影響。如果稱重模塊經(jīng)過適當(dāng)?shù)陌惭b和校準(zhǔn)，則精度可達(dá)到滿量程0.25%以內(nèi)，適用于大多數(shù)的過程稱重應(yīng)用。由于這種傳感器不使用電氣元件，因此非常適用于危險(xiǎn)區(qū)域。典型的液壓稱重模塊應(yīng)用包括罐體、箱體和漏斗稱重。為了達(dá)到的精度，應(yīng)在罐體的每個(gè)支撐點(diǎn)放置一個(gè)稱重模塊，通過將這些傳感器的輸出求和，得出罐體的總重量。 氣動(dòng)稱重模塊也利用力平衡原理。這些設(shè)備采用多個(gè)阻尼腔，可實(shí)現(xiàn)比液壓設(shè)備更高的精度。在一些設(shè)計(jì)中，個(gè)阻尼腔用作皮重腔。氣動(dòng)稱重模塊經(jīng)常用于對清潔程度和安全性要求較高的行業(yè)，可測量相對較小的重量。對溫度變化不敏感以及固有的防爆能力是這種稱重模塊的兩大優(yōu)點(diǎn)。此外，即使隔膜破裂，其中的液體也不會(huì)造成污染。其缺點(diǎn)是，響應(yīng)速度相對較慢，并且需要清潔干燥的調(diào)節(jié)空氣或氮?dú)狻?br>應(yīng)變計(jì)稱重模塊可將作用在其上的負(fù)載轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。應(yīng)變計(jì)粘合在梁或結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，這些部件在承重時(shí)會(huì)發(fā)生變形。大多數(shù)情況下，使用四個(gè)應(yīng)變計(jì)可獲得的敏感度和溫度補(bǔ)償。通常兩個(gè)應(yīng)變計(jì)用于測量張力，另外兩個(gè)用于測量壓力，這些應(yīng)變計(jì)相互連接以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償調(diào)整（如圖7-2所示）。承重時(shí)，應(yīng)力引發(fā)的應(yīng)變計(jì)電阻變化與負(fù)載成正比。隨著應(yīng)變計(jì)稱重模塊的精度持續(xù)提高、單位成本持續(xù)下降，其它稱重模塊正逐步退出歷史舞臺(tái)。 稱重模塊的樣式 壓力稱重模塊 壓力稱重模塊通常采用整體按鈕式設(shè)計(jì)。這種傳感器適合安裝在空間有限的區(qū)域，具有的長期穩(wěn)定性。 壓力/張力稱重模塊 壓力/張力稱重模塊可用于負(fù)載在壓力和張力之間來回轉(zhuǎn)換的應(yīng)用。這種傳感器適用于空間有限的環(huán)境，其帶螺紋的端頭可方便安裝。 S梁稱重模塊 S梁稱重模塊因其S狀的外形而得名。S梁稱重模塊可在受到張力或壓力時(shí)提供相應(yīng)的輸出，適用于罐內(nèi)液位、漏斗和地秤等應(yīng)用。它具有的抗側(cè)能力。 彎梁式稱重模塊 適用于需要多個(gè)稱重模塊的應(yīng)用，例如罐體稱重和工業(yè)過程控制。它采用低外形結(jié)構(gòu)，適用于空間有限的區(qū)域。 平臺(tái)單點(diǎn)式稱重模塊 平臺(tái)單點(diǎn)式稱重模塊用于商業(yè)和工業(yè)稱重系統(tǒng)。無論負(fù)載處于平臺(tái)的哪個(gè)位置，均可提供精確的讀數(shù)。 筒式稱重模塊 筒式稱重模塊適用于單稱重和多稱重應(yīng)用。許多此類傳感器均采用全不銹鋼設(shè)計(jì)，提供的密封保護(hù)，適用于沖洗和潮濕區(qū)域。 低外形稱重模塊 包括壓力和張力/壓力稱重模塊。它采用方便安裝的安裝孔和內(nèi)螺紋。經(jīng)常用于稱重研究和流向力監(jiān)視。 | |
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