近年來(lái)隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,稱重技術(shù)也由原始的手工操作稱重計(jì)量?jī)x器在技術(shù)改進(jìn)中逐漸形成了稱重模塊系統(tǒng)的改變。 對(duì)于在化工,水泥,糧食等行業(yè)稱重模塊系統(tǒng)的普遍使用對(duì)于管理和控制實(shí)現(xiàn)了一體化,達(dá)到了提高生產(chǎn)效率的目的。
稱重變送器有的也稱為重量變送器或者是稱重模塊,它是將稱重傳感器的毫伏信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)信號(hào)輸出。稱重變送器在很多場(chǎng)合都被運(yùn)用,如數(shù)據(jù)采集、信號(hào)傳輸/轉(zhuǎn)換、分布式稱重控制和配料系統(tǒng)等。稱重傳感器作為一個(gè)被動(dòng)元件,將力學(xué)形變轉(zhuǎn)化為電子信號(hào),未得到能夠測(cè)量的信號(hào),就需要后續(xù)電路的處理。
稱重變送器正常是配套稱重傳感器使用的,稱重傳感器的信號(hào)大小和提供的電源相關(guān)聯(lián),所以稱重變送器一般會(huì)標(biāo)配配電電壓輸出,業(yè)內(nèi)基本都是10V電壓,只要知道稱重傳感器的規(guī)格,以3mV/V為例,我們就能計(jì)算出稱重傳感器的輸出信號(hào)為3*10=30mV,這個(gè)直接接到稱重變送器的輸入信號(hào)端,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換變成電壓或電流的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。由于輸入信號(hào)為毫伏小信號(hào),我們采用差分放大電路和高精度信號(hào)處理芯片來(lái)設(shè)計(jì),提高精度和抗干擾效果。
測(cè)量放大器作為測(cè)量鏈中的第二個(gè)成員,有兩個(gè)主要任務(wù),首先產(chǎn)生穩(wěn)定的供電電壓,其次將傳感器毫伏級(jí)的輸出信號(hào),盡可能不失真地方大為伏特級(jí)信號(hào)。通常緊跟測(cè)量放大器的是模數(shù)轉(zhuǎn)換器,在最簡(jiǎn)單情況下,它僅作為數(shù)碼顯示,但更普遍的是連接的是連接到稱重微處理器處理和控制。數(shù)字化的測(cè)量值能進(jìn)入相應(yīng)的微機(jī)(PC),可編程序控制器(PLC)或控制儀,這些電路可輸出標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)(0...10V,4...20mA).放大過(guò)程中產(chǎn)生的誤差,取決于具體的測(cè)量放大器的性能。放大器首要的性能是信號(hào)的動(dòng)態(tài)傳遞特性,溫度對(duì)放大器的零點(diǎn)漂移和放大系數(shù)的變化,以及放大器對(duì)外部干擾的敏感度。
對(duì)阻抗性傳感器,其最通常的例子是應(yīng)變式傳感器,既可以采用交流放大也可采用直流放大,二種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn),應(yīng)視任務(wù)之不同而確定其是否有利。
稱重傳感器變送器用途:
稱重傳感器變送器在工業(yè)稱重過(guò)程中常用的一種變送器,廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集、信號(hào)傳輸轉(zhuǎn)換和集散稱重控制系統(tǒng)和配料系統(tǒng),主要應(yīng)用于水泥、混凝土、玻璃、造紙、塑膠、化工、冶金、有色、棉紡、試驗(yàn)機(jī)等行業(yè)稱重式料位、重量負(fù)荷、張力、拉壓力信號(hào)的變送、顯示、檢測(cè)等。
稱重傳感器變送器有穩(wěn)定性好,輸出信號(hào)可以直接用PLC等控制,安裝簡(jiǎn)易,重量變送器其實(shí)屬于稱重儀表,只是它只是把重量信號(hào)轉(zhuǎn)換成工業(yè)信號(hào),他其實(shí)是一個(gè)轉(zhuǎn)換器。
稱重傳感器變送器的輸出判定問(wèn)題:
負(fù)載在一定范圍內(nèi)變化時(shí),電流輸出型的電流基本不變(具有恒流特性),電壓輸出型的電壓基本不變(具有穩(wěn)壓特性)。一般來(lái)說(shuō)變送器電流輸出型的負(fù)載范圍在0到幾百歐姆,電壓輸出的大于1KΩ的多。這和變送器的供電以及負(fù)載要求有關(guān),所謂電流或電壓型只能在一定條件下才能實(shí)現(xiàn)。
例如10V供電條件下,在大于1KΩ的負(fù)載上無(wú)論如何也產(chǎn)生不了大于10mA的恒流。
有些變送器的輸出內(nèi)部都做成電流型的,需要電壓輸出時(shí)通過(guò)內(nèi)部電阻負(fù)載轉(zhuǎn)換。這種變送器允許變化負(fù)載范圍不大。當(dāng)作為電壓輸出型時(shí)需將電流端子短路。當(dāng)作為電流輸出型時(shí)或者將電壓轉(zhuǎn)換成電阻短路,或者并連一致穩(wěn)壓管(二極管)限壓。后一種情況下如果負(fù)載阻抗較大,或輸出電流較小時(shí)電壓輸出端是會(huì)有相應(yīng)電壓輸出的,但負(fù)載阻抗較小,或輸出電流較大時(shí),電壓輸出端的電壓會(huì)被限制在一個(gè)數(shù)值上。所以必須讓變送器在不同輸入條件下,變更負(fù)載電阻大小,看其反應(yīng),才能做出判斷。