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應(yīng)變式稱重傳感器故障檢測方法

發(fā)布時(shí)間:2018-05-09
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文章來源:http://llllllll.com.cn
1.前言
---應(yīng)變式稱重傳感器是一種將力信號轉(zhuǎn)換為電信號的機(jī)電元件,廣泛應(yīng)用于電子稱重領(lǐng)域,自動控制和自動檢測領(lǐng)域等,是稱重和檢測系統(tǒng)的核心元器件。

---應(yīng)變式傳感器往往會因?yàn)橐恍┤藶榛蜃匀灰蛩負(fù)p壞,比如傳感器過載,沖擊,或不小心跌落,大力拽傳感器導(dǎo)線,雷擊或大電流通過傳感器,化學(xué)腐蝕,潮氣浸蝕或高粉塵環(huán)境以及傳感器內(nèi)部的元器件的老化等。直接導(dǎo)致的后果可能是稱重系統(tǒng)漂移,顯示不穩(wěn)定或不顯示數(shù)數(shù)據(jù)等現(xiàn)象。

---主要介紹一些常見的稱重系統(tǒng)故障中有關(guān)傳感器部分檢測方法和步驟 。

---注:應(yīng)變式傳感器對其應(yīng)用環(huán)境依賴性很強(qiáng),在選用傳感器時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境對傳感器的要求。如果傳感器使用環(huán)境較差,請盡量選用防護(hù)等級高的產(chǎn)品。

2.準(zhǔn)備工作

      在從稱重系統(tǒng)中拆除稱重傳感器前應(yīng)該仔細(xì)慎重地判別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和傳感器是否存在下列問題:

      1.檢查是否是系統(tǒng)傳力故障,可能由于灰塵,機(jī)械部位未對準(zhǔn),元件傳力延緩等原因,而非傳感器故障;傳感器安裝方向是否正確。
      2.檢查系統(tǒng)在傳力部位是否有損傷,銹蝕或者明顯的磨損;冬季應(yīng)注意傳感器傳力部位是否有結(jié)冰現(xiàn)象,影響系統(tǒng)的傳力和復(fù)位;
      3.檢查系統(tǒng)的限位裝置是否工作,其間隙是否符合要求;
      4.檢查傳感器電纜線與接線盒和顯示儀表連接是否正確;有無斷線連接導(dǎo)線接觸不良的情形;
      5.檢查接線盒和儀表是否有故障,尤其是接線盒中電位器的情況。

      在對傳感器進(jìn)行下述各項(xiàng)檢查前,應(yīng)該對傳感器進(jìn)行一個(gè)外觀檢查,檢查傳感器是否銹蝕(特別是貼片區(qū)域),傳感器電纜線的完整性,傳感器電纜線入口處的環(huán)境等。

      下述的儀表設(shè)備是檢測傳感器的必要的裝置:

      1.高性能經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)字三用表,檢查準(zhǔn)確度能達(dá)到±0.5Ω和±0.1mv, 檢查傳感器的零點(diǎn)輸出和橋路完整性;
      2.兆歐表,測試傳感器的絕緣強(qiáng)度。推薦量程范圍50VDC下測試5000MΩ。不得使用50V以上電壓測試絕緣;絕對禁止使用搖表測試絕緣。

3.檢測說明

  第一步:零點(diǎn)輸出檢查

 
  零點(diǎn)輸出,即傳感器在沒有載荷的情形下的輸出值,所有的載荷(包括秤架等靜載荷)都必須去掉的情況下,測試傳感器的輸出。傳感器零點(diǎn)應(yīng)該是在傳感器設(shè)計(jì)安裝使用要求的狀態(tài)下測試傳感器的零點(diǎn)輸出,防止傳感器本身自重帶來的錯誤影響。傳感器應(yīng)該連接在穩(wěn)壓電源上,最好采用產(chǎn)品說明書或樣本中推薦使用的激勵電壓。一般一個(gè)電源接一個(gè)傳感器。測試紀(jì)錄傳感器的毫伏電壓輸出值,除以傳感器的激勵電壓,就得出傳感器的零點(diǎn)輸出值(mV/V)。比較這個(gè)輸出值與傳感器的合格證上的數(shù)值,即可得出傳感器的零點(diǎn)輸出是否合格的結(jié)論。

  分析  傳感器零位永久性的變化一般會因?yàn)閭鞲衅鞯某d或受瞬間沖擊導(dǎo)致。而如果傳感器的零位周期性的變化可能是由于應(yīng)變計(jì)受潮或被由于其他原因?qū)е碌幕瘜W(xué)反應(yīng)所致,當(dāng)然這種情況也可以檢測傳感器的絕緣阻抗和測試橋路電阻檢查出來。

  第二步 測試絕緣阻抗

  一般我們要求測試傳感器的橋路線和傳感器本體(彈性體,外殼等)之間的阻抗。注意,把傳感器和接線盒以及儀表斷開。調(diào)試好測試絕緣箱,然后將表筆一端接傳感器的電纜線(輸出,輸入,屏蔽線等),一端接傳感器的本體(彈性體,外殼等)。一般要求,該阻抗優(yōu)于5000MΩ。

  注意:不得使用絕緣箱的表筆測試傳感器的輸入,輸出阻抗,因?yàn)榻^緣箱的輸出電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我們傳感器內(nèi)部電器元件的耐壓值。

  分析  我們一般要求傳感器橋路同彈性體間的絕緣阻抗優(yōu)于5000MΩ。絕緣值偏低可能是由于傳感器橋路受潮或局部橋路受損。特別低的絕緣阻抗(≤1KΩ)可能是傳感器受潮嚴(yán)重而導(dǎo)致橋路與彈性體短接。傳感器絕緣低的直接表現(xiàn)就是傳感器輸出不穩(wěn)定,而且會隨溫度變化而變化。

  第三步 測試橋路阻抗

  測試橋路阻抗就是檢測傳感器橋路的完整性,檢測時(shí),應(yīng)將傳感器同接線盒和其它測試設(shè)備斷開。輸入和輸出阻抗測試是用數(shù)字三用表表筆依次在傳感器的輸入端頭和輸出端頭處量取阻抗值,對比測試值同我們的合格證或樣本頁的數(shù)值;橋路對稱度的確認(rèn)是指用數(shù)字三用表量取一個(gè)輸入端同一個(gè)輸出端間的阻抗,依次量取可以得出4組阻抗值,該四組阻抗值的差異不得大于3Ω。

  分析  橋路阻抗的變化常常是由于橋路受損或斷開,電子元器件失效或內(nèi)部短路.這可能是由于大電流或電壓 (雷擊或焊接電流)擊穿燒毀電橋,或者由于沖擊或震動疲勞導(dǎo)致,或者超高溫度等原因?qū)е隆?/div>

  第四步 測試傳感器輸出

  將傳感器單獨(dú)接在穩(wěn)壓電源上,使用激勵電壓10VDC.將傳感器的輸出端接在毫伏表上,按傳感器的安裝使用狀態(tài),在傳感器的加載端上加載,觀測傳感器的輸出變化。
 
  分析正常情形下,傳感器應(yīng)該有一個(gè)正向的輸出。如果傳感器的輸出異常,可能是由于傳感器接線錯誤或者傳感器應(yīng)變計(jì)與彈性體肌體脫落導(dǎo)致。


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