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軸對(duì)稱扭環(huán)型稱重傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理

軸對(duì)稱扭轉(zhuǎn)環(huán)型和彎曲環(huán)型稱重傳感器,是由頂環(huán)、中間六方形截面環(huán)(或矩形截面環(huán))和底環(huán)三部分組成的一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。

當(dāng)外載荷P作用在頂環(huán)上的球面時(shí),彈性元件就像盤形彈簧一樣變形,由于結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性頂環(huán)可以相對(duì)底環(huán)平行移動(dòng),即在頂環(huán)和底環(huán)的作用下六方形截面環(huán)(或矩形截面環(huán))狀回轉(zhuǎn)體向中心方向做類似于滾動(dòng)的運(yùn)動(dòng),使環(huán)的下表面向著半徑增大方向移動(dòng),環(huán)的上表面向著半徑減小方向移動(dòng)而產(chǎn)生環(huán)向正、負(fù)應(yīng)變,這正是組成惠斯通電橋所需要的。在六方形截面環(huán)(或矩形截面環(huán))的上、下表面粘貼大阻值螺旋圓環(huán)形電阻應(yīng)變計(jì),如果無(wú)此條件也可粘貼普通單軸電阻應(yīng)變計(jì)。根據(jù)惠斯通電橋電路相對(duì)橋臂上的電阻應(yīng)變計(jì)應(yīng)變方向相同,相鄰橋臂上的電阻應(yīng)變計(jì)應(yīng)變方向相反的原則,組成的電橋電路為全橋式等臂電橋,靈敏度高、溫度特性好。

當(dāng)軸對(duì)稱扭轉(zhuǎn)環(huán)(或彎曲環(huán))受外載荷作用產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)或彎曲變形后,粘貼在上、下表面的電阻應(yīng)變計(jì)的電阻值增加或減小,其結(jié)果便在電橋的對(duì)角線上產(chǎn)生正比于外載荷的不平衡輸出,利用這一特性就可完成稱重計(jì)量任務(wù)。







剪切梁稱重傳感器的數(shù)學(xué)模型和應(yīng)變計(jì)定位誤差分析

自從20世紀(jì)70年代初期,剪切原理的應(yīng)變式稱重傳感器問(wèn)世以來(lái),以其完全克服傳統(tǒng)正應(yīng)力稱重傳感器的固有缺點(diǎn),稱重傳感器廠家,而形成了強(qiáng)大的發(fā)展潮流,每年都有多種結(jié)構(gòu)類型的新產(chǎn)品面世。與傳統(tǒng)的圓柱式、圓筒式、圓環(huán)式、彎曲梁式結(jié)構(gòu)的正應(yīng)力稱重傳感器相比,稱重傳感器定制,剪切梁式結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn):

(1)應(yīng)變區(qū)無(wú)面積效應(yīng)和泊松效應(yīng)影響,受載時(shí)截面積基本不變化,固有線性好;

(2)剪力沿應(yīng)變梁的長(zhǎng)度方向?yàn)橐怀A?,因此稱重傳感器輸出對(duì)載荷作用點(diǎn)變化不敏感;

(3)應(yīng)變梁為一受彎彈性元件,中性軸處的應(yīng)力單元為純剪切狀態(tài),拉、壓成雙的主應(yīng)變相對(duì)值基本相等,電橋的非線性誤差小;

(4)外形低,載荷作用下變形小,加之采用匹配的惠斯通全橋電路,抗偏心和側(cè)向載荷能力強(qiáng);

(5)承受拉伸和壓縮載荷時(shí),靈敏度一致性好,可用作“萬(wàn)用型”稱重傳感器;

(6)雙端固支梁的載荷引入點(diǎn)和兩個(gè)支撐點(diǎn)自成平衡力系,不需要強(qiáng)行維持力矩平衡,支撐設(shè)計(jì)大為簡(jiǎn)化;

(7)在應(yīng)變梁兩側(cè)的載荷引入點(diǎn)和兩個(gè)支撐點(diǎn)之間,對(duì)稱加工出四個(gè)盲孔就形成了工字形截面剪切梁,其技術(shù)與應(yīng)用性能更理想;

(8)采用鋼球與球座接觸引入載荷,使得稱重傳感器只感受垂直方向的軸向載荷而不感受橫向載荷和橫向扭矩,保證了稱量準(zhǔn)確度。

剪切粱型彈性元件按照應(yīng)變粱的截面形狀分為方形、矩形截面梁型;方截工字粱型;圓截工字粱型;空心方形、矩形截面粱型和空心圓形截面梁型五種結(jié)構(gòu),通常其額定載荷為0.5~50t。

東莞市卓揚(yáng)測(cè)控技術(shù)有限公司是一家專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售各種類型傳感器的生產(chǎn)廠家,擁有的生產(chǎn)設(shè)備以及專業(yè)的科研團(tuán)隊(duì),稱重傳感器加工廠,我司憑著的品質(zhì),專業(yè)的技術(shù)服務(wù),贏得了廣大用戶的信賴與支持,歡迎大家來(lái)電洽談業(yè)務(wù),我們竭誠(chéng)為您服務(wù)!


      選擇壓力傳感器的時(shí)候我們要考慮綜合精度,螺紋,壓力等一系列問(wèn)題,那么壓力傳感器的誤差有哪些呢?接下來(lái)就讓東莞市卓揚(yáng)測(cè)控技術(shù)有限公司來(lái)給大家簡(jiǎn)單的介紹一下吧。

       1、偏移量誤差:由于壓力傳感器在整個(gè)壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定,因此變換器擴(kuò)散和激光調(diào)節(jié)修正的變化將產(chǎn)生偏移量誤差;

       2、線性誤差:這是一個(gè)對(duì)壓力傳感器初始誤差影響較小的因素,該誤差的產(chǎn)生原因在于硅片的物理非線性,但對(duì)于帶放大器的傳感器,還應(yīng)包括放大器的非線性;

       3、靈敏度誤差:如果設(shè)備的靈敏度高于典型值,液位稱重傳感器,靈敏度誤差將是壓力的遞增函數(shù),如果靈敏度低于典型值,那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數(shù);

       4、滯后誤差:在大多數(shù)情形中,壓力傳感器的滯后誤差可以忽略不計(jì),因?yàn)楣杵哂泻芨叩臋C(jī)械剛度,一般只需在壓力變化很大的情形中考慮滯后誤差。

       東莞市卓揚(yáng)測(cè)控技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)壓力傳感器、稱重傳感器、地磅傳感器、機(jī)器人傳感器、無(wú)線傳感器、應(yīng)力傳感器等,我們多年的經(jīng)驗(yàn)同積累,我們的專業(yè)和不斷地創(chuàng)新,我們的誠(chéng)信和優(yōu)質(zhì)服務(wù), 得到了客戶的一致肯定和好評(píng),為企業(yè)贏得了商譽(yù)!


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