如何校准S型称重传感器?
2020-09-03

S 型梁或 S 型称重传感器概述

S 型梁或 S 型称重传感器设计用于多种称重应用。大多数设计成安装在秤上,用作起重系统,或用于料斗和悬挂式油箱重量测量的过程称重。对于需要按照以下标准(如 ASTM E74、ASTM E4、ISO 376 和 ISO 7500)进行校准的多种强制应用,它们通常不是正确的选择。这些称重传感器通过在称重传感器的金属弹簧元件上放置重量或产生力来工作。称重传感器的重量会导致弹性变形。称重传感器中的应变片测量变形长度的分数变化。负载单元中通常安装四个应变片,并且使用指示器测量应变片电阻的变化。


为什么 S 型称重传感器不是强制应用的好选择

本文将展示使用 S型称重传感器的任何人在尝试使用这种类型的电池进行强制校准时将面临的挑战的示例。当 S 梁单元安装到位时,它们可以按重量进行校准,而称重传感器的弹性变形很可能允许以可接受的结果重复测量。但是,当这些称重传感器用作传输标准或人们试图使用它们测量力时,它们通常未安装到位,并带来一些挑战。挑战范围从对齐到,因为称重电池容易受到各种类型的固定和适配器的离轴加载的影响。

S 型称重传感器校准挑战

称重传感器

图3 显示大误差的称重单元轻微不对齐(滑自 Morehouse 培训课程)

失调

S型称重单元易受轴外加载条件的影响,如图 3 所示。传感器被放置在我们的 Morehouse 重量机器中,精确到超过 0.002% 的施加力,读数与称重单元对齐。然后,我们只是稍微,大概约3毫米,并采取了另一组读数。两次测量之间的差值约为 0.752%。这种对最细微的不对齐的敏感性使得这些细胞在不使用适当适配器的情况下很难校准。主要问题是校准实验室可能有适当的校准夹具,但如果在 ASTM E4 或 ISO 7500 的现场使用这种类型的称重传感器,技术人员很可能难以实现校准。如果称重器用于在压机或其他力应用中验证力,能否实现适当的对齐?我们使用 Morehouse 剪切网加载单元进行了相同的测试,并在图 4 中演示了小于 0.0025% 的错误,这一误差可以忽略不计。

 

由于传感器非常容易受到轴外加载的影响,因此对于可以永久固定到位的应用来说,它们是更好的选择。最好的例子是安装在起重机秤或其他类型的秤上。

不同的装载条件

S-梁载荷单元不仅对侧负载的轻微敏感;如果加载方式与校准方式不同,它们有相对较大的错误。

 

称重传感器

图 5 负载条件变化的不同加载适配器和输出

上图 5 显示了使用不同的适配器和变化加载条件的不同加载条件和 S-梁称重单元的输出。这些条件通过顶部和底部线程加载,如果对称性误差是一个问题,则首选。对称误差是压缩中最大力和张力最大力之间的输出差异。S 型称重单元的对称性在两种模式下通过线程加载时通常非常好。下一个加载条件是紧固顶部和底部螺纹。我们收到的最常见请求是使用某种球形顶部或球适配器将 S 型加载单元平放在压缩的基座上。我们使用对齐插头以基座为中心,并使用带球的螺纹适配器实现最佳对齐。这有助于我们框架中称重电池的可重复性和可重复性条件。知道 S 梁称重传感器对任何离中心负载非常敏感,我们强烈建议使用像我们在校准实验室中构坚固、水平、管道和方形的机器。右图最右边显示平坦的负载。不建议这样做,因为称重器的输出与通过材料实际传输的力会有很大差异。与称重电池的顶部和底部接口的面积将改变偏转。

在图 5 中,比较最左侧和最右侧的图片时,将发生最严重的错误。误差是通过螺纹加载加载装载单元和平装在平坦的负载单元之间。此错误的最大差值为 0.369 %。通常,即使加载条件与底部和顶部螺纹的加载平坦之间的最小误差也有近 0.03% 的误差。因此,校准实验室和最终用户必须传达如何使用 S 型称重传感器。这应作为合同审查的一部分进行。然而,大多数公司没有提出这些问题,而且大多数公司没有这样做作为合同审查的一部分。他们更关心认证和决策规则,而不是严重影响结果,但这是另一天的另一个话题。S-梁称重电池有问题。我们希望本文已经阐明了这些问题,您可以做出必要的改变,以改善您的力测量。它可以很简单,例如购买更好的适配器进行校准,或者确保以表示负载单元使用方式的方式校准您的称重传感器。

 

来自丽景的称重传感器


我们的称重传感器类别包括:

·        S型称重传感器

·         单点式称重传感器

·         悬臂梁称重传感器

·         轮辐式称重传感器

·         双剪切梁式称重传感器

·         圆板式称重传感器

·         柱式称重传感器

·         称重模块

·         张力传感器





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