- Назначение и классификация
- 2) Проверка тензометрического моста – Уитстона.
- 4) Проверка тензодатчика в нагруженном состоянии.
- Определение маркировки проводов тензодатчика без документации
- Определяем маркировку проводов для измерительного датчика весов
- Технические особенности
- Устройство и принцип работы тензодатчика
- Выбрать тензометрический датчик
- Основные неисправности тензометрических автомобильных весов часть 1.
- Как подключить
- Типы
- Схема домашних электронных весов
- Тензодатчики силы растяжения и сжатия
- Тензорезисторы проволочные и фольговые
- Контроль за распределением веса груза
- Возможные области применения цифровых индикаторов для тензометрического оборудования
- Примеры использования тензометрических датчиков
- Общие сведения
- Описание
- Настройка тензометра
- Параметры
- Тензорезистор
- Тензодатчик
- Многоканальный
- Устранение наиболее частых поломок
- Ремонт датчиков
- Починка шлейфа
- Калибровка устройства
- 1) Проверка сопротивления изоляции.
- 3) Проверка нулевого баланса (в ненагруженном состоянии).
- Преимущества и недостатки тензодатчиков
- 3) Проверка нулевого баланса (в ненагруженном состоянии).
Назначение и классификация
Что такое датчик веса? Тензодатчики были разработаны для использования в высокоточном измерительном оборудовании. В задачи тензодатчика входит выполнение функций преобразователя для обработки физической величины измеряемого веса в электрическом сигнале. Впоследствии этот сигнал также передается на последующее преобразование, которым можно управлять с помощью индикатора взвешивания или процессора. Основным объектом измерений тензометрического датчика является степень деформации объекта, когда его структура нарушается и восстанавливается, чтобы противостоять внешней силе, которая воздействует на него. Датчик обнаруживает колебания объекта в результате этого процесса и преобразует их в цифровые сигналы.
Таким образом, тензодатчик применим для целого ряда измерительных задач:
- Измерение веса.
- Измерения ускорения
- Контроль движения объектов.
- Измерения крутящего момента.
- Измерения давления.
Пригодность отдельной модели измерительного прибора для любой из перечисленных задач зависит от ее архитектуры и назначения. По этим последним параметрам тензодатчики делятся на:
- S-образные датчики получили свое название от формы корпуса. В их принцип действия входит как реакция на сжатие измеряемого объекта, так и на растяжение. В большинстве приборов этот тип тензодатчиков работает по второму принципу.
- Одноточечные виды в своей конструкции несут только датчик измерения, который расположен строго по центру платформы. Это делает их одними из самых доступных вариантов на рынке, которые можно найти в торговых и железнодорожных весах, а также у дистрибьюторов.
- Столбчатые тензодатчики теперь имеют корпуса в форме столбцов, которые позволяют им отслеживать объект во время его сжатия. Наличие в их конструкции опорных поверхностей позволяет изделию самостоятельно возвращаться в исходное положение после проведения замеров. Их отличает использование на весах с высокой грузоподъемностью, которые позволяют измерять вес крупногабаритных транспортных средств.
- Цилиндры используются для измерения реакции объекта на сжатие. Не самый богатый функционал такого рода объясняется отсутствием вращающихся степеней свободы. Цилиндрические индикаторы полезны в вагонных весах, поскольку они могут обрабатывать большие массы.
- Настил настила представляет собой статически закрепленную балку, в центре которой висит груз. Эти датчики можно найти в небольших автомобильных весах.
- Луч. Подобно мосту, конструкция датчика веса представляет собой балку на неподвижной опоре. Однако, в отличие от аналога, в баллонных устройствах основная нагрузка приходится на конец балки.
- Миниатюрные тензодатчики предназначены для использования в ограниченном пространстве и являются наиболее мобильной разновидностью. Их часто используют в лабораторных условиях и на испытательных стендах.
2) Проверка тензометрического моста – Уитстона.
Отсутствие повреждений моста проверяется путем измерения входного и выходного сопротивлений и балансного сопротивления моста. Отсоедините датчик от коробки или измерителя. Входное (EXC +, EXC-) и выходное (SIG +, SIG-) сопротивления измеряются с помощью омметра, подключенного к каждой паре входных и выходных проводов весоизмерительной ячейки. Затем входное и выходное сопротивления сравниваются со значениями сертификата калибровки (выданного производителем) или с техническими данными из каталога. Балансировочное сопротивление моста измеряется путем поочередного подключения омметра к каждой паре проводов. Величина сопротивления между парами не должна отличаться более чем на 1-2 Ом.
Несоответствие входного и выходного сопротивления тензодатчика паспортным значениям свидетельствует о неисправности тензорезистора, как следствие, появление резистора дисбаланса, свидетельствует о неработоспособности тензодатчика и необходимости замены Это. Эти неисправности, как правило, возникают в результате электрического удара (сварка, статическое поле, электрическое повреждение), физического (динамический удар, кручение, боковые нагрузки).
4) Проверка тензодатчика в нагруженном состоянии.
Для этого теста тензодатчик должен быть подключен к индикатору взвешивания или к прибору со стабильным источником питания от 5 В до 12 В. С помощью милливольтметра, подключенного к выходу тензодатчика, заряжается датчик и записываются показания выходного сигнала; при снятии нагрузки показания выходного сигнала должны вернуться к исходным значениям. При проведении этого испытания необходимо выполнить несколько циклов нагрузки-разгрузки весоизмерительного датчика с разным весом, но не ниже 50% нижнего предела взрываемости датчика. Также необходимо поддерживать вес не менее 30 минут в каждом из циклов и анализировать изменения показаний в течение заданного периода времени. Если в процессе испытания показания отличаются от значения постоянно приложенной нагрузки и также не возвращаются к исходным значениям, можно судить о нарушении контакта в клеевом слое между тензодатчиками и упругим элементом. Этот датчик веса требует замены.
Определение маркировки проводов тензодатчика без документации
Если у вас нет описания тензодатчика, вы можете использовать обычный мультиметр для определения маркировки проводов, если датчик аналоговый, а не цифровой.
Подключение нескольких тензодатчиков с помощью распределительной коробки (балансировка
Как подключить несколько тензодатчиков с помощью балансира, можно увидеть в видео
Заземление и экранирование при подключении тензодатчика.
Если датчики подключаются параллельно, необходимо не забыть соединить экранирующие оплетки кабелей вместе через соответствующий контактный зажим в распределительной коробке и сразу же заземлить их вместе с корпусом коробки. Общий кабель от распределительной коробки к устройству также должен быть заземлен с ОДНОЙ стороны, как описано выше, во избежание образования «заземляющего» кольца, предпочтительно рядом с входом измерительного прибора, то есть заземления на сторона приемника.
На кабеле датчика, чуть выше изолятора, на расстоянии 4-5 см от клеммы счетчика, рекомендуется прикрепить ферритовый фильтр для блокировки различных фоновых шумов, возникающих в мастерской. Эти фильтры предназначены для кабелей разного диаметра. Рекомендуется устанавливать фильтры на других длинных линиях, например RS-485, на приемном и передающем устройстве. Если индуктивность фильтра недостаточна для надежного снижения уровня помех, такие фильтры можно блокировать последовательно на небольшом расстоянии друг от друга, тем самым увеличивая индуктивность до необходимого уровня.
Определяем маркировку проводов для измерительного датчика весов
Применяем теорию на практике. Для примера рассмотрим датчик шкалы CAS DB H, для которого нам нужно определить назначение контактов от датчика, то есть цепи ввода / вывода.
Для справки. Шкала CAS DB H со старым АЦП, светящийся в темноте флуоресцентный дисплей. Напряжение питания может отличаться от черной шкалы АЦП.
Провода имеют цветовую маркировку, их 5: черный, синий, зеленый, красный, белый. Складываем сразу черный, ни с чем не играет — это экран. Начнем с того, что большинство датчиков имеют выходное сопротивление измерительного моста, кратное 350 Ом, а сами датчики соединены по мостовой схеме. Замеряем сопротивление между всеми выводами, получаем 6 значений:
- красно-белый 422 Ом
- сине-зеленый 350 Ом
- сине-красный 335 Ом
- зелено-красный 335 Ом
- сине-белый 261 Ом
- зелено-белый 261 Ом
Способ no1: классический
Быстрее, но результат, если датчик имеет выходное сопротивление измерительного моста, кратное 350 Ом.
Как видите, синий и зеленый провода являются контактами выходного сопротивления измерительного моста, так как сопротивление между ними кратно 350 Ом. Следовательно, оставшиеся два контакта, красный и белый, являются контактами питания датчика.
Для справки. Остальные данные сопротивления проводов весовой ячейки CAS DB H можно посмотреть здесь. Допускается отклонение сопротивления от указанного + -1 Ом. Стандартное напряжение питания датчика составляет + 5 В, но датчики обычно рассчитаны на 12 В.
Способ no2: альтернатива
он был протестирован только на мостовой схеме; он может не подходить для других схем подключения.
Находим контакты с максимальным сопротивлением, красный и белый провода имеют наибольшее сопротивление, 422 Ом — контакты для входного напряжения. В итоге оставшиеся два — синий и зеленый, это контакты выходного сопротивления измерительного моста.
Мы сознательно опустили определение полярности входных и выходных контактных групп, чтобы не перегружать материал информацией.
Технические особенности
Даже при впечатляющем разнообразии различных моделей тензодатчиков они обладают техническими характеристиками, объединяющими все типы устройств. В первую очередь, речь идет об погрешности результатов измерений, которая так или иначе присуща любому типу весовых датчиков. Однако в самых современных приборах для измерения веса устанавливаются электронные модели, которые отличаются повышенной точностью измерения степени деформации. Такие устройства относятся к классу C3, который дает возможность проводить измерения с погрешностью всего 0,02%. Еще одна интересная деталь функциональности тензометрического датчика — это способность измерительного устройства с несколькими датчиками оставаться в рабочем состоянии при выходе из строя одного из них.
Отдельно стоит выделить материалы, из которых изготовлены компоненты тензодатчиков. Чаще всего в эксплуатации находятся изделия на основе легированной стали или алюминия, благодаря чему датчики имеют отличный срок службы. Для весов, используемых в пищевой промышленности, принято использовать датчики из нержавеющей стали, обладающие высокой коррозионной стойкостью и степенью защиты IP68 от влаги.
Устройство и принцип работы тензодатчика
Кривизна и форма корпуса играют важную роль в работе тензодатчика. Принцип действия может быть ориентирован на изгиб моста при измерении, его сжатие или растяжение. Наполнение корпуса зависит от типа датчика и может включать множество других блоков, включая преобразователи, силовые форматеры и так далее. Например, каждое цифровое устройство должно иметь преобразователь аналогового сигнала, который будет преобразовывать механические импульсы в электрические сигналы.
Еще один важный нюанс — резистивный датчик или пленочный, что влияет на принцип его работы. Первый представляет собой основу, покрытую резистивным слоем. Если мы говорим о пленочном сенсоре, то в качестве покрытия будет использоваться тонкая неплотная пленка. В проволочных устройствах это проволока, намотанная на ее гибкую поверхность.
Работа измерительных приборов заключается в том, что подложка с датчиками оказывается платформой весов, на которой установлен объект измерения. В зависимости от типа считывателя крышка изгибается или растягивается, по-прежнему передавая механический импульс, который в электронных моделях преобразуется в цифровой сигнал и отправляется на дисплей. Как только объект снимается с весов, крышка возвращается в исходное положение и импульсы перестают поступать.
Выбрать тензометрический датчик
Как и любой прецизионный прибор, тензодатчики имеют ряд важных технических и эксплуатационных критериев, которым должен соответствовать покупатель, который хочет выбрать для себя подходящее устройство:
- Материал. Основная роль материала, из которого изготовлен корпус и компоненты датчика, сводится к его прочности и способности выдерживать механические нагрузки. Большинство устройств изготовлено из стали, будь то легированная или нержавеющая сталь. Исключение составляют одноточечные тензодатчики экономичного класса, которые изготавливаются из алюминия, что не снижает их технических качеств. Однако тот или иной вид материала влияет на конечную стоимость устройства.
- Схема подключения тензодатчика. Здесь придется выбирать между четырех- и шестипроводной схемой подключения датчика. Как правило, последнее необходимо, если прибор установлен на измерительном приборе с большим количеством смежных датчиков, уровень сопротивления которых существенно отличается от установленной модели.
- Наибольший предел измерения. Самое важное, что нужно знать об этом критерии, — это то, что он определяет механическую прочность и грузоподъемность весов под контролем тензодатчика. Если измеренная нагрузка значительно превышает LFR, существует риск повреждения и деформации самого датчика. Поэтому следует учитывать, для каких целей собираются конкретные весы и какие объекты на них будут измеряться.
- Класс точности измерения. Этот параметр обозначается буквами латинского алфавита и цифрами от D1 до C6. Большинство требуемых тензодатчиков имеют погрешность в пределах указанных классов. Также наиболее распространен класс С3, в который входит большинство доступных приборов учета.
- Способ крепления. По этому критерию выбор весьма разнообразен и должен основываться на удобстве пользователя. Опции включают фланцевые, линейные и боковые датчики блокировки. Также возможно установить тензодатчики через внутреннюю или внешнюю резьбу, в зависимости от того, что позволяет конструкция устройства, в котором они установлены.
- Тип защиты корпуса от вредных воздействий окружающей среды. Если измеритель должен работать в экстремальных условиях или в другой среде, полной агрессивных факторов, рекомендуется обеспечить наличие соответствующей защиты на датчике веса. Например, выберите устройство, устойчивое к химическому воздействию, экстремальным температурам, грязи и пыли, электромагнитным воздействиям и т.д.
- Номинальный выходной сигнал выражается в мВ / В. Именно этот сигнал посылается и преобразуется датчиком веса при измерении нагрузки и ее деформации.
- Гистерезис — это максимальный показатель разницы между измеренными значениями нагрузки, когда она увеличивается от нуля и отклоняется от номинального уровня.
Поэтому выбор тензодатчика требует тщательного изучения его технических параметров и понимания принципов работы устройства, чтобы иметь представление о том, какие показатели имеют большее значение при выборе.
Основные неисправности тензометрических автомобильных весов часть 1.
Сегодня мы разберем проблему ремонтного сервиса на примере автомобильных электронных весов. Достижения в области производства тензодатчиков неизбежно приводят к повышению качества этих элементов, но так или иначе ничто не длится вечно, особенно когда этот модуль подвергается постоянным механическим нагрузкам. Основываясь на опыте нашей организации по обслуживанию тензодатчиков, мы рассмотрим основные причины их выхода из строя:
• Обрыв цепи сигнала или источника питания • Сброс давления в модуле тензодатчика • Нарушение изоляции сигнального кабеля или кабеля питания может привести не только к разрыву контакта, но и к разгерметизации самого тензодатчика • Деформация металлической конструкции • Инородные тела, которые препятствуют работе механики конструкции при любых воздействиях • Неисправность датчика веса • Отклонение соединительной коробки тензодатчиков
Разберем каждую неисправность более подробно.
Как подключить
Подключить тензодатчик несложно своими руками по несложной инструкции. Немаловажную роль в процессе играет длина соединительного кабеля, что также необходимо учитывать при выборе датчика. Вам может понадобиться усилитель в виде контроллера SE 01, который снизит погрешность измерения в случае, если вам потребуется увеличить размер контактов для подключения. Сами провода датчика должны быть заземлены с помощью распределительной коробки, установленной в месте их пересечения. Эта мера важна для предотвращения возможного короткого замыкания.
Схема подключения тензодатчика довольно проста и предполагает подключение контактов устройства к измерительному прибору по их значениям, указанным на рисунке выше. Кабель, используемый для монтажа устройства, также должен быть экранирован.
После подключения остается проверить и откалибровать тензодатчик. Последнее осуществляется одним из двух способов: стандартным или электронным. Сначала пользователь отмечает значения датчика при нулевой нагрузке, после чего помещает на весы объект с эталонным весом, который также подходит как стандартный индикатор. Электронная версия подразумевает ручную вставку минимального и максимального допустимого веса.
Типы
Сфера применения тензодатчиков охватывает множество устройств для самых разных целей. Поэтому для измерения величины физического воздействия используются тензодатчики разных типов. Разделение датчиков по типам осуществляется на основе различных факторов.
Рис. 4. Типы датчиков в зависимости от формы грузовой базы
Итак, в зависимости от формы грузоприемной базы различают:
- Консоль (балка) — устанавливается в некоторые типы весов, при взвешивании контейнеров и т.д.;
- S-образный: используется для измерения поднятых грузов;
- Мембрана: используется в системах управления, высокоточных счетчиках и т.д.;
- Колонна — устанавливается в оборудовании с большой массой;
В зависимости от типа метода измерения все весоизмерительные ячейки делятся на:
- Резистивный: в основе работы лежит тензодатчик или его мост, расположенный на гибком основании. Этот тензодатчик крепится к поверхности датчика и реагирует на механические деформации. В соответствии с п. 1.1 ГОСТ 21616-91 делятся на проволочные и пленочные. По количеству и форме они делятся на одиночные, розетки, цепочки, мембранные ячейки.
- Тактильные: они состоят из двух проводников, между которыми находится перфорированная диэлектрическая пленка. При нажатии проводники проталкиваются через мягкий диэлектрик и обеспечивают некоторую проводимость, которая изменяет значение сопротивления. По типу измерения бывают датчики касания, скольжения и силы.
- Пьезорезонанс — на основе полупроводниковых элементов, в этих тензодатчиках реальный сигнал сравнивается с эталонным.
- Пьезоэлектрический — основан на собственном напряжении выхода электронов некоторых полупроводниковых кристаллов. При приложении силы к кристаллу величина зарядов также изменяется, что передается на измерительный орган тензодатчика.
- Магнитный: использует свойство магнитных проводников для изменения значения магнитной проницаемости в зависимости от физических параметров. Когда сердечник сжимается или растягивается, электромагнитный поток, создаваемый катушкой, изменяется. В результате индуктивность тензодатчика также будет отклоняться от примерного состояния.
- Емкостный — они используют эффект переменного конденсатора, у которого емкость будет увеличиваться по мере уменьшения расстояния между пластинами. А с увеличением расстояния или уменьшением площади плит емкость уменьшится.
Рис. 5. Принцип действия емкостного тензодатчика
В соответствии с п.1.2 ГОСТ 28836-90 по характеру приложенной силы тензодатчики можно разделить на реагирующие на сжатие, растяжение и универсальные.
Схема домашних электронных весов
Чем больше приложенное к нему давление, тем больше изменение проводимости, и процессор определяет по нему вес.
Они потребляют много электроэнергии. Их главное преимущество — компактные размеры и автономное питание. Современные модели оснащены возможностью сохранять в памяти несколько показателей для последующего сравнения.
Чем больше приложенное к нему давление, тем больше изменение проводимости, и процессор определяет по нему вес. Это изменение обрабатывается электронным устройством и преобразуется в значение веса.
Самая простая конструкция весового датчика веса выполнена в виде мелкоячеистой проводящей сетки, прикрепленной к проводящему основанию. Но наибольшим спросом пользуется небольшое количество моделей разных производителей. Тензодатчики Тензодатчики станут следующим предметом ремонта электронных напольных весов. Основным следствием того, как работает равновесие, является определение силы, возникающей при приложении нагрузки к пластине массового устройства.
именно она лежит в основе работы датчика. Легкие и компактные имеют электронные весы. В этом плане бытовая техника не исключение; их производители также стремятся к массовому внедрению новых технологий.
Коммерческое весовое оборудование проходит метрологический контроль, поэтому оно подлежит периодическим проверкам для подтверждения его соответствия установленным стандартам. Процессор AT89C51 запрограммирован прошивкой версии 8. При отрицательном результате его устранение осуществляется заменой исправного датчика.
Преобразователь здесь представляет собой спираль из специального сплава, приклеенную к узкому элементу. Не рекомендуется выравнивать рамку, не снимая ее с весов.
Часто случается, что резинка плохо прилегает к доске или стеклу дисплея, в этих случаях изображение на дисплее появляется искаженным или неполным. Другой тип домашних весов — карманные весы, также называемые мини-весами. В этом плане бытовая техника не исключение; их производители также стремятся к массовому внедрению новых технологий. В этом случае в течение определенного времени проводится несколько измерений веса, затем добавляется вес и вычисляется среднее значение. Как отремонтировать электронные весы Tefal
Тензодатчики силы растяжения и сжатия
Датчики нагрузки на растяжение и сжатие, как правило, имеют S-образную форму, сделаны из алюминия и сплава нержавеющей стали. Предназначен для бункера и дозирующих весов с диапазоном измерения от 0,2 до 20 тонн. S-образные датчики нагрузки на сжатие и растяжение могут использоваться в станках для кабелей, тканей и волокон для управления силой растяжения этих материалов.
Тензорезисторы проволочные и фольговые
Проволочные тензодатчики изготавливаются в виде спирали из проволоки небольшого диаметра и прикрепляются к упругому элементу или к детали в студии с помощью клея. Их отличает:
- простота изготовления;
- линейная зависимость от деформации;
- небольшие размеры и цена.
К недостаткам можно отнести невысокую чувствительность, влияние температуры и влажности окружающей среды на погрешность измерения, возможность использования только в области упругих деформаций.
Контроль за распределением веса груза
Современные измерительные приборы позволяют с достаточной точностью проверять величину осевой нагрузки любого большегрузного автомобиля. В качестве контроллеров используются:
- платформенные измерительные комплексы;
- устройства для взвешивания субстратов;
- бортовые системы управления.
На данный момент особый интерес представляют бортовые комплексы, которые, используя возможности системы ge-рулевого управления GPS / ГЛОНАСС, способны передавать данные измерений на диспетчерский пульт в реальном времени.
В бортовых системах взвешивания для контроля осевой нагрузки транспортного средства широко используются специальные датчики, с помощью которых контролируются:
- нагрузка на ось;
- вес груза;
- время погрузки и разгрузки;
- нагрузка.
Кроме того, установленные на автомобилях датчики позволяют отслеживать перемещение груза при транспортировке, оперативно обнаруживая плохо закрепленные элементы и устраняя недостатки его позиционирования и фиксации в кузове.
Возможные области применения цифровых индикаторов для тензометрического оборудования
Цифровые панельные индикаторы тензодатчиков предназначены для работы с тензодатчиками различных типов. Ассортимент индикаторов ограничен типами совместимых датчиков и возможностями их применения. Современные индикаторы подходят для работы с тензодатчиками для контроля расхода, веса, давления, скорости и многих других параметров.
Тензодатчики можно использовать практически в любой отрасли. Для работы с ними тензометрические индикаторы используются, например, в следующих областях:
- механическая инженерия;
- сельское хозяйство;
- транспортная промышленность;
- складские комплексы и складские системы;
- пищевая промышленность и многие другие.
Панельные индикаторы для тензодатчиков позволяют, например:
- проверять вес продукта в процессе розлива;
- контролировать скорость вращения двигателей оборудования;
- измерять скорость конвейера или конвейерной ленты и выполнять многие другие производственные операции.
Примеры использования тензометрических датчиков
- структурный элемент равновесия.
- измерение сил деформации при металлообработке прессованием на штамповочных прессах и прокатных станах.
- мониторинг напряженно-деформированного состояния конструкций и строительных конструкций при их строительстве и эксплуатации.
- высокотемпературные датчики из жаропрочной легированной стали для металлургических предприятий.
- с эластичным элементом из нержавеющей стали для измерений в химически агрессивных средах.
- для измерения давления в нефте- и газопроводах.
Простота, практичность и технологичность тензодатчиков — главные факторы их дальнейшего активного внедрения как в метрологические процессы, так и в повседневную жизнь в качестве измерительных элементов бытовой техники.
Общие сведения
Во-первых, отметим, что термин «тензодатчик» включает как тензодатчики, так и тензодатчики. Дело в том, что тензодатчики — это более широкое понятие, включающее все типы тензодатчиков. Существует несколько способов измерения деформации: тензорезистивный, пьезорезистивный, оптический поляризатор, волоконно-оптический и механический — просто считывая показания с линейки механического тензодатчика. Каждый из этих методов дал название типу тензодатчика. И поскольку тензорезистивные датчики более широко используются среди электронных тензодатчиков, это имя стало почти нарицательным.
Описание
Весоизмерительные ячейки классифицируются не только по форме, но и по конструктивным особенностям. Конструкция устройства зависит от типа чувствительного элемента. Для контроля деформации используются следующие типы контактов:
- Простыня;
- Кино;
- Проволока.
Индикатор элемента из фольги используется в качестве клеевого тензодатчика. Это очень доступная система, представляющая собой алюминиевую ленту толщиной до 12 микрон. Часть пленки имеет плотную форму, часть — сетчатую. Эта модель отличается от других тем, что есть возможность пайки дополнительных контактов, кроме того, они обычно хорошо переносят низкие температуры.
Конвертер фото в пленку
Пленки аналогичны пленкам, за исключением материала, из которого они сделаны. Такие модели производители изготавливают из чувствительных к деформации пленок со специальным покрытием, повышающим чувствительность системы. Эти единицы измерения удобно использовать, когда необходимо измерить динамические нагрузки. Пленки производятся из таких материалов, как титан, висмут, германий.
Проволочные колеса способны измерять нагрузки от нескольких сотых грамма до целых тонн (например, весовой бункер и другие). Они называются точечными, потому что, в отличие от пленок и моделей пленок, они измеряют в точке, а не в области. Такая конструкция позволяет использовать тензодатчики для измерения деформации сжатия и растяжения.
Фото — проволочная модель
Настройка тензометра
Регулировка тензодатчика выполняется с помощью компьютерной программы Tensometer. Операционная система позволяет проводить измерения с использованием тензометрических датчиков силы, крутящего момента на основе мостовых и полумостовых схем в тензометрической станции ZET 017-T. С его настройкой вы можете измерить силу, крутящий момент, вес и смещение.
Регистратор программ показывает фиксированные результаты каждый час. Статистика чтения отображается в графическом и табличном виде.
Параметры
Набор измерений формируется путем выбора необходимых характеристик в поле «Параметры» интерфейса программы. Это включает:
- источник питания;
- показания;
- единица измерения;
- шлифование;
- исправление;
- инверсия данных.
Тензорезистор
Для его настройки воспользуйтесь окном программы — «Экстензометр». Для выбора процесса измерения используйте раздел «Калибровочный файл». Поле «Показания» выделено. Содержит данные датчика.
Тензодатчик
Воспользуйтесь программным полем — «Тензодатчик». Для регулирования используются два параметра: чувствительность и предел измерения.
Многоканальный
Программа поддерживает многоканальные режимы измерения. Они используются при установке группы датчиков на объекте.
Устранение наиболее частых поломок
Для успешного ремонта потребуется соблюдать несложный алгоритм действий. Если человек хочет знать, как ремонтировать электронные напольные весы, ему следует ознакомиться с подробной инструкцией по ремонту.
Ремонт датчиков
Если лестница выходит из строя из-за датчиков, первым делом необходимо установить тип проблемы (перекос датчика, обрыв провода, полный обрыв). Если неисправность связана с кривизной конструкции, ее нужно будет расправить. Довольно часто выходит из строя один из тензодатчиков. В этом случае вам нужно будет выполнить следующие действия.
- Проверьте работоспособность датчика. Для этого нужно надавить на каждую из них руками. Даже при легком нажатии только на 1 датчик весы должны быть включены.
- Разберите весы, внимательно осмотрите проводку.
- Если есть обрыв (возле платы или самого датчика), его нужно будет отремонтировать. Для этого вам понадобится паяльник.
- В некоторых случаях обрыв скрывается за клеевым основанием. Необходимо осторожно вскрыть и проверить надежность соединения.
Провода, подключенные к тензодатчику
Если датчик полностью сломан, замените его. Самостоятельно найти и купить подходящую запчасть довольно проблематично. При поиске нового датчика веса необходимо обращать внимание на его совместимость с устройством. Лучше покупать в специализированных магазинах. При покупке нужно воспользоваться помощью консультантов. Новый датчик нужно будет закрепить в сиденье, а также припаять к нему провода.
Починка шлейфа
Ремонт шлейфа обычно требуется, когда числа не полностью отображаются на дисплее. Ленточный кабель — это набор проводов, которые внутри устройства соединяют дисплей и плату. Чтобы оценить состояние этого элемента и провести ремонт, выполните следующие действия:
- Полная разборка корпуса. Проверка целостности шлейфа.
- Если числа отображаются не полностью, это означает, что цикл удаляется.
- Выходящие из платы элементы надежно припаяны.
Размытое отображение цифр на дисплее (пример на картинке) может быть связано с его поломкой или некачественным подключением кабеля
Вы можете использовать специальный токопроводящий клей, чтобы прижать ленту и все штыри к плате. После этого проблема должна исчезнуть. Все работы по склеиванию или сварке необходимо выполнять с особой осторожностью. Есть вероятность повреждения карты из-за неосторожных действий.
Калибровка устройства
В некоторых случаях неисправность связана с неправильной настройкой датчика. На дисплее могут появиться неверные данные, если по какой-либо причине калибровка не была выполнена. Современные весы автоматически калибруются каждый раз, когда оказываются на новом месте.
Некоторые весы допускают ручную калибровку. Для этого нужно сделать следующее:
- Кнопка питания нажимается и удерживается, пока не отобразится CAL.
- На устройство кладут груз, вес которого точно известен.
- Выполняется калибровка.
- После успешных действий появляется PASS.
1) Проверка сопротивления изоляции.
Для выполнения этого теста вам необходимо подключить мегомметр к кабелю весоизмерительной ячейки и проверить ток утечки между корпусом весоизмерительной ячейки и токоведущими частями. Для проверки цепей тензодатчиков Кели допускается использование мегомметра с напряжением не более 50 В постоянного тока.
Для рабочего тензодатчика величина снятых измерений должна быть не менее 5 МОм. Если значение сопротивления изоляции меньше 1 кОм, это указывает на явное короткое замыкание. Короткое замыкание может быть между корпусом тензодатчика и токоведущими частями (тензодатчиками), а также в кабеле. В случае короткого замыкания в кабеле его можно заменить, если это предусмотрено конструкцией весоизмерительной ячейки.
3) Проверка нулевого баланса (в ненагруженном состоянии).
Этот тест проводится для проверки состояния датчика нагрузки в ненагруженном состоянии, для этого датчик нагрузки снимается с установочного блока, и вся приложенная нагрузка снимается с датчика нагрузки. Далее необходимо подключить рекомендованный производителем источник питания для корректной работы тензодатчика в цепь возбуждения тензодатчика, снять с выходной цепи сигнал в мВ и сравнить со значением, указанным в паспорте на датчик. Рекомендуемое напряжение источника питания для тензодатчиков Keli Sensing составляет 5–12 В (постоянный ток).
Пример: при чувствительности датчика веса 2 мВ / В и источнике питания 10 В напряжение нулевого баланса не должно превышать + — 0,02 мВ.
Если значения выходного сигнала существенно отличаются от номинальных значений, можно судить о деформации упругого элемента тензодатчика, также возможно отслоение или разрыв изоляционного слоя тензодатчиков.
Преимущества и недостатки тензодатчиков
Тензодатчики широко используются благодаря своим свойствам:
- возможность монолитного соединения тензодатчика с исследуемой деталью;
- небольшая толщина измерительного элемента, обеспечивающая высокую точность измерения с погрешностью 1-3 %;
- простота фиксации, как на плоских, так и на криволинейных поверхностях;
- возможность измерения переменных динамических деформаций с частотой до 50 000 Гц;
- возможность проведения измерений в суровых условиях окружающей среды в диапазоне температур от -240 до + 1100˚С;
- возможность измерения параметров одновременно в нескольких точках деталей;
- возможность измерения деформации объектов, находящихся на большом удалении от тензометрических систем;
- возможность измерения деформаций при перемещении (вращении.
Из недостатков следует отметить:
- влияние метеорологических условий (температуры и влажности) на чувствительность датчиков;
- незначительные колебания сопротивления измерительных элементов (около 1%) требуют применения усилителей сигнала.
- когда весоизмерительные ячейки работают в условиях высоких температур или агрессивных сред, необходимы специальные меры для их защиты.
3) Проверка нулевого баланса (в ненагруженном состоянии).
Этот тест проводится для проверки состояния датчика нагрузки в ненагруженном состоянии, для этого датчик нагрузки снимается с установочного блока, и вся приложенная нагрузка снимается с датчика нагрузки. Далее необходимо подключить рекомендованный производителем источник питания для корректной работы тензодатчика в цепь возбуждения тензодатчика, снять с выходной цепи сигнал в мВ и сравнить со значением, указанным в паспорте на датчик. Рекомендуемое напряжение источника питания для тензодатчиков Keli Sensing составляет 5–12 В (постоянный ток).
Пример: при чувствительности датчика веса 2 мВ / В и источнике питания 10 В напряжение нулевого баланса не должно превышать + — 0,02 мВ.
Если значения выходного сигнала существенно отличаются от номинальных значений, можно судить о деформации упругого элемента тензодатчика, также возможно отслоение или разрыв изоляционного слоя тензодатчиков.
- https://osensorax.ru/davleniye/tenzometricheskij-datchik
- http://tenzorez.ru/support/diagnostika-tenzodatchika/
- https://ElectroInfo.net/informacija/tenzodatchik-princip-raboty-i-podkljuchenie-tenzometricheskogo-datchika.html
- https://neuss-group.ru/info-spravka/kak-proverit-tenzodatchik-multimetrom.html
- https://ToolProkat43.ru/elektromontazh/datchik-nagruzki.html
- https://dzgo.ru/montazh/tenzodatchik-eto.html
- https://lampa-ekb.ru/elektromontazh/datchik-vesa.html
- https://RadioLisky.ru/sovety-novichkam/kak-proverit-tenzodatchik.html
- https://otdelkagres.ru/tenzodatchiki-dlya-vesov/
- https://ectrl.ru/montazh/tenzometricheskij-datchik.html