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地磅称重传感器检测系统的设计及实现分析

时间:2018-09-28 11:06 来源:http://www.shslcz.com/ 点击数:

1.称重传感器的发展及工作原理

1.1称重传感器的发展

20世纪50年代我国就开始使用称重传感器,在那 时主要使用的是应变式称重传感器,但是其主要被用在军 事与国防当中。在医疗卫生、贸易结算等方面使用的称重 传感器是需要依靠进口的。

20世纪80年代,国家与企业都开始重视称重传感器 的应用,一部分企业花费了大量的资金引进了应变式称重 传感器的关键技术,之后转变为我们可以掌握的技术。在 经过一段时间的生产之后,投放了一些称重传感器,并且 获得了较好的效果很多企业都开始尝试生产称重传感器。

随着科技的发展,我国各个行业对于称重传感器的要 求也日益提高,推动了我国称重传感器技术的发展。我国 对于称重传感器的管理是比较严格的,并且有相应的检验 规定,国际上对于称重传感器的检测也有相应的规定。近 几年,我国称重传感器的生产水平并没有大的进步,与先 进国家的差距也日益增加。在21世纪初期,我国衡器质 检机构抽检了称重传感器,通过检测我们得知称重传感器 的合格率较低。其主要原因就是相关企业的技术水平不够 高,企业并不了解称重传感器的生产标准及检测标准,致 使产品质量并不高。

近年来,国家及企业都开始增加在称重传感器研发方 面的投资,解决了称重传感器量程较小、弹性体材料难制 作等的问题。我国相关企业的技术水平都有所提高,并且 生产规模也在不断的扩大。

1.2称重传感器的工作原理

近年来,随着很多新兴技术在称重传感器制造中的应 用,传感器技术得到了长足的发展,传感器的种类也日益 增多。相应的检测技术与方法相对落后,称重传感器的种 类及工作原理也将影响检测工作。

在刚出现应变式称重传感器的时候,并没有相应的检 测观念及技术,随着传感器技术的发展,对于传感器的要 求日益提升,相应的检测原理及技术也应运而生,也就是 利用砝码来检测传感器的精确度。此种检测方法依然是检 测传感器的重要方法。

称重传感器的工作原理是通过力-电转换,把非电量 转变为电量,再将这些电量传输出去形成电子信号。称重 传感器可以分为电阻应变式、电感式、电容式、压电式 等。下文简要分析几种称重传感器。

1电容式称重传感器。此种传感器是把被检测物体 的质量改变转变为电容变化,之后使用电信号输出。其是 由电容式传感器与应变弹性体构成的,弹性应变体会把被 检测物体的质量转变弹性体的应变值,之后由传感器把应 变值改变为电容值的改变,并且转变为电信号输出,由仪 表接受并显示出来。虽然电容式称重传感器对于弹性体的 改变较为敏感但是其很容易损坏并且维修较为困难。

2磁弹性式称重传感器。

在磁导体不带电压的情况下,方向并不会影响磁导体 的磁导率,假如磁导体出现变形的问题,磁导率将会有方 向性的特点。假如称重传感器存在荷载,将改变发射线圈 的磁场,进而出现接收线圈磁耦合变化。

在称重传感器上要求磁弹性效应该是线性的,为了满 足这一要求,可以采用成列安装两个弹性元件的方式,假 如一个弹性体受到拉力的时候,由另一个弹性体承受压 力。此种传感器的主要优势就是内阻较小、信号电压较 高,并且结构较为稳定,有着较高的抗干扰能力,此种传 感器可用在比较特殊的环境当中。

2.称重传感器检测系统的设计

2.1称重传感器检测系统的设计

为了确保称重传感器检测系统可以实现自己的功能需 要保证设计的科学性,因此我们应该使用专业的知识来进 行设计工作。

第一,分析称重传感器传统及现用检测方式。采用这 种方法可以使设计人员在已有检测方式的基础上,创新、 改善称重传感器检测技术,完善检测系统。

第二,设计检测系统的承载框架。在设计过程中,为 了保证承载框架可以承受较大的力,应该使用金属材料制 作承载框架,在选择金属材料的时候应该进行承载试验。

第三,科学分析、处理称重传感器检测数据。检测系 统在运行过程中将收集大量的检测数据,而检测系统需要 分析并处理这些数据,因此设计人员在设计过程中应该充 分考虑这一因素,要确保检测系统可以完成检测工作。

第四,辅助检测软件的设计。为了实现称重传感器检 测系统的功能,还需要设计一些辅助检测软件,例如:数 据查询模块。

第五,使用标准的传感器。在设计过程中,应该选用 符合相关规定的传感器,同时还应该优化连接方法,保证 检测系统的检测结果是准确的。

2.2设计检测系统的重要性

虽然我国已经开始发展称重传感器,但是相关的技术 水平还不够高,传统与现用检测系统需要耗费大量的时间 并且检测效率较低,这对于各个行业的发展是不利的。因 此,为了有效提升检测的速度及准确度,我们应该分析称 重传感器的检测系统,不断的创新相关的技术,促进我国 称重传感器技术的发展。

3.称重传感器检测系统的实现

3.1加大称重传感器的创新力度

虽然称重传感器在我国的发展速度比较快并且种类比 较多,但是并没有设置专门的创新部门分析称重传感器, 在核心技术方面的发展水平还不够高。现阶段,我国的称 重传感器检测系统的发展水平还不够高,很多企业使用的 依然是传统的检测系统,严重影响了生产速度,因此,我 们应该建设专门的创新部门应不断的创新相关技术,增加 科研方面的投资,重点研发核心技术,以满足工业生产的 需要。

3.2对传统称重传感器检测系统去粗取精

现阶段,我国称重传感器检测系统受传统检测方式的 影响较大,并没有做出重大的突破。我们在创新称重传感 器检测技术的时候,应该正确认识传统称重传感器检测系 统,要了解到传统称重传感器也有着一些可以借鉴的,例 如:现阶段,在各行业中得到了广泛应用的高精度自动检 测系统。因而,我们应该科学的设计称重传感器检测系 统,选用传统称重传感器检测系统中的精华,促进我国称 重传感器检测系统稳定发展。

3.3使用专业的设计来分析检测系统

为了保证称重传感器检测系统可以稳定运行,设计人 员应该使用标准传感器及仪表。第一,要采用专业的工艺 设计来科学分析称重传感器检测系统,确保检测系统可 以科学的分析并处理相关的检测数据,合理的设计承载 框架,并且还需要科学的设计框图及相关的技术指标。第 二,要科学的选择传感器及仪表,这些称重仪表对于检测 系统的运行有着重要的意义。因而,设计人员应该依据相 关的标准来设计传感器与被检测传感器的连接方法,确保 受力方向是相同的,保证检测系统的准确性。

3.4充分使用新兴技术

随着我国工业行业的发展,工业设备也在不断的增加 且比较复杂,随着数字化、智能化技术的发展,各行业对 于称重传感器的要求也在不断的提高。因此,设计人员应 该不断的优化、改善称重传感器检测系统,充分的使用先 进的科技,设计并研发相应的软件,以满足各个行业对称 重传感器的要求。

4.结语

综上所述,称重传感器对于各个行业的发展有着重要 的意义,我们应该不断的创新称重传感器技术,并且要充 分利用现代技术、数字化技术来进行创新,促进我国称重 传感器技术稳定发展。