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如何利用传感器信息得出传感器的其他参数

时间:2022-06-08 点击次数:

传感器在额定载荷时候的输出信号与激励电压的比值,根据这个参数,可以计算出传感器在一稳定电压激励时的满载荷(额定载荷)时的输出电压信号,这个输出信号再除以额定载荷,就可以计算出每一个载荷单位下的输出电压。这个计算的结果的量纲是mV/kg。


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比如一个额定载荷为m=5kg的传感器,灵敏度s=2mV/V,在10V电压激励下,满载荷时候的输出为2mV/V*10V=20mV,那么20mV/5kg=4mV/kg=0.004mV/g,即这个传感器在10V电压激励时候,变化的输出为0.004mV的时候,受到的载荷为1g。

当然这个计算只是理论上的,实际上传感器的综合精度、检测仪表的精度等影响,会有差异。或者有的传感器对1g这样的载荷变化根本就没有反馈。

灵敏度

称重传感器的灵敏度S,计算方法:传感器在一定的供电条件下Uin(比如5VDC),载荷达到额定满量程(比如10kg)时的输出变化量Uout(比如10mV)与供电电压的比值:S=Uout/Uin=10mV/5V=2mV/V.

如果传感器的灵敏度为1mV/V,那么在5VDC激励电源作用下,传感器在额定载荷时的输出信号应该为:Uout=S*Uin=1mV/V*5V=5mV

我们在选择称重传感器时,传感器的说明书会有很多参数向我们说明这种传感器的性能指标,其中的抗干扰的,受温度漂移影响的。传感器度的。

其中有一个参数叫灵敏度,它一般是像如下这么标注的:

灵敏度2±0.002(mv/v)

这个灵敏度是什么意思呢?这是传器的一个重要性能指标,当然其它指标也很重要,但在我们选择传感器要使用时,这个指标会直接影响到使用。其实它的意思是,传感器在受到额定的拉力(如果满量程是200KG的,它的额定拉力就是200KG)作用下,在激励电压(也叫供桥电压,输入电压)是1v的情况下,它的两个输出端会有2mv的压力变化。当然实际工作时激励电压会大于1v,一般为10v到12v。如果一个200KG的传感器,它的灵敏度是2±0.002(mv/v),它的激励电压是10v,那么在200KG拉力作用下,输出端的压力变化就是2*10=20mv。我们在选择传感器的时候,往往是三个或四个同时并联使用的,必须要求每个传感器的灵敏度要相同才能同时使用。如果不相同的会使整个秤不准,把一个东西放在同一个秤的不同地方会显示不同的重量。如果在更换损坏的传感器时,也要找到灵敏度和量程相同的传感器,其它的指标可以忽略,只要这两项指标相同,就是不同厂家的传感器放在一起用也可以。

这个灵敏度是调调意思呢?这是其他的一个重要性能指标,当然其它指标也很重要,但在我们选择传感器要使用时,这个指标会直接影响到使用。其实它的意思是,传感器在受到额定的拉力(如果满量程是200KG的,它的额定拉力就是200KG)作用下,在激励电压(也叫供桥电压,输入电压)是1v的情况下,它的两个输出端会有2mv的压力变化。当然实际工作时激励电压会大于1v,一般为10v到12v。如果一个200KG的传感器,它的灵敏度是2±0.002(mv/v),它的激励电压是10v,那么在200KG拉力作用下,输出端的压力变化就是2*10=20mv。我们在选择传感器的时候,往往是三个或四个同时并联使用的,必须要求每个传感器的灵敏度要相同才能同时使用。如果不相同的会使整个秤不准,把一个东西放在同一个秤的不同地方会显示不同的重量。如果在更换损坏的传感器时,也要找到灵敏度和量程相同的传感器,其它的指标可以忽略,只要这两项指标相同,就是不同厂家的传感器放在一起用也可以。

在电子皮带秤使用过程中,需要计算称重传感器的输出信号值,以便确定与之相配用累计器的输入量程范围和调零范围。称重传感器的输出信号大小取决于传感器的额定载荷、最大工作载荷、预压力、灵敏度、激励电压、数量及连接方式。先以只使用一个称重传感器的情况讨论输出信号计算。由于称重传感器的载荷是由预压力(或皮重)和物料载荷两部分组成,所以输出信号也分成两部分,分别对应下例中的调零范围和输入信号范围。如某电子皮带秤使用的称重传感器额定载荷为50kg,预压力为5kg,最大工作载荷为30kg,灵敏度为2mV/V,激励电压为5V,求所配用累计器的调零范围和输入信号范围。

所配用累计器的调零范围:2*5*5/50=2mV输入信号范围:2*5*30/50=6mV?

计算表明,称重传感器输出信号总的量程是6mV,其中3mV作为皮重信号调零时调掉,有效信号为6mV。当使用2个或2个以上称重传感器时,除了按上述方法计算出输出信号范围外,还需要考虑称重传感器的电气连接方式。当几个称重传感器串联连接时,其输出信号相当于上述计算值的几倍;当几个称重传感器并联连接时,其输出信号等于上述计算值。


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