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                    新闻?#34892;?/a>  称重模块的计量特性
                    称重模块的计量特性2016-02-25

                    称重模块随着技术的进步,已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量,特别是随着微处理机的出现,工业生产过程自动化程?#28982;?#30340;不断提高,称重模块已成为过程控制中的一种必需的装置,从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、[防爆电子地磅]1等计测控制,到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等,都应用了称重模块。目前,称重模块几乎运用到了所有的称重领域。

                    本系?#31204;?#24494;机控制称重模块的称重和比较,并输出控制信号,执行定值称量,控制外部配料系统的运转,实行自动称量和快速分装的任务。

                    系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件,用8031作为中央处理器,BCD拔码盘作为定值设定输入器,物料装在料?#38450;錚?#20854;重量使称重模块弹性体发生变形,输出与重量成正比的电信号,防爆称重模块输出信号经称重变送器放大后,输入V/F转换器进行A/D转换,变?#32479;?#30340;频率信号直接送入8031微处理器中,其数字量由微机进行处理。称重控制仪表一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路,显示出瞬时物重,另一方面则进行称重比较,开启和关闭加料口和变送器,放料于箱中等一系列的称重定值控制。

                    传统概念上,负荷称重模块是称重模块、测力称重模块的统称,用单项参数评价它的计量特性。旧国标将应用对象和使用环?#31243;?#20214;完全不同的“称重”和“测力”两种称重模块合二为一来考虑,对试验和评价方法未给予区分。旧国标共有21项指标,均在常温下进行试验;并用非线性、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度附加误差以及额定输出温度附加误差6项指标中的最大误差,来确定称重模块准确度等级,分别用0.02、0.03、0.05......1.0表示。

                    称重模块的原理是在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号。考虑到不同使用地点的重力加速度和空气浮力对转换的影响,称重模块的性能指标主要有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等。在各种[防爆电子秤]1和质量计量系统中,通常用综合误差带来综合控制称重模块准确度,并将综合误差带与衡器误差带联系起来,以便选用对应于某一准确度衡器的称重模块。国际法制计量组织(OIML)规定,称重模块的误差带δ占衡器误差带Δ的70%,称重模块使用知识的线性误差、滞后误差以及在规定温?#30830;?#22260;内由于温度对灵敏度的影响所引起的误差等的总和不能超过误差带δ。这就允许称重模块制造厂对构成计量总误差的各个分量进行调整,称重仪表从而获得期望的准确度。

                    剪切梁式称重模块原理是弹性体受力的作用后,需要测量的不是其正应力,而是由剪切力引起的切应力。但切应力本身是测量不出来?#27169;?#23427;只能产生于与工字梁?#34892;?#36724;线成45“的互相垂直的主应力,也就是产生于由切应力而引起的拉伸应力及压缩应力。因此,将4片应变计分别贴在工字梁腹板的两面,并与?#34892;?#36724;线成45。的相互垂直的位置上。这4个应变计组成全桥,当称重模块承受载荷时,应变计R,,R3的电阻值增大,R2,R;的电阻值减小,其结果在电桥的对角线上产生与载荷成正比的不平衡输出。利用这一原理,便可测出力或载荷的大小。

                    称重模块弹性体的原理
                    弹性体是一个有特殊形状的结构件。它的功能有两个,首先是它承受防爆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?#31243;?#22312;此区的电阻应变片比较理想的完成应变枣电信号的转换任务。

                    设有一带有?#37327;?#30340;长方体悬臂梁 
                    ?#37327;?#24213;部?#34892;?#26159;承受?#32771;?#24212;力,但其上、下部分将会出现拉伸和压缩应力。主应力?#36739;?#19968;为拉神,一为压缩,若把应变片贴在这里,则应变片上半部将受拉伸而阻值增加,而应变片的下半部将受压缩,阻值减少。下面列出?#37327;?#24213;部?#34892;?#28857;的应变表达式,而不再?#39057;肌?br /> ε=(3Q(1+μ)/2Eb)*(B(H2-h2)+bh2)/(B(H3-h3)+bh3)(2--9)
                    其中:Q--截面上的剪力;E--扬氏模量:μ—?#27492;?#31995;数;B、b、H、h—为梁的几何尺寸。
                    需要?#24471;?#30340;是,上面分析的应力状态均是“局部”情况,而应变片实际感受的是“平均”状态。

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