目前,無論是針對(duì)食品、日化、制藥、石化行業(yè)的檢測(cè),或是針對(duì)電池和汽車零件的檢驗(yàn),企業(yè)都將檢重秤作為檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量的關(guān)鍵手段,該衡器已越來越多地應(yīng)用于眾多制造行業(yè)。隨著生產(chǎn)效率的不斷提高,生產(chǎn)全過程的穩(wěn)定性受到了挑戰(zhàn)。企業(yè)如何保證在高速的包裝生產(chǎn)線上,仍舊達(dá)到低速時(shí)的檢測(cè)高精度?企業(yè)能否在沖壓機(jī)床的振動(dòng)條件下,仍舊能在輸送線上自動(dòng)檢驗(yàn)出細(xì)小零件的加工誤差?企業(yè)能否在高速電池自動(dòng)生產(chǎn)線上,動(dòng)態(tài)地稱出自動(dòng)加載碳環(huán)的精確值和電解液灌裝重量的極小誤差?一致性和可靠性是生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注的新話題,而在線檢測(cè)新技術(shù)的突破是解決這一問題的最佳途徑。
自動(dòng)檢重秤的發(fā)展歷史:
通過對(duì)歷史的研究和對(duì)眾多途徑的探索,自動(dòng)檢重秤(又稱為分選秤、選別機(jī)或自動(dòng)分檢衡器)廣州蘭瑟電子科技有限公司在市場(chǎng)上推出符合檢重秤的一系列傳感器。
檢重秤上的稱重傳感器類型:
當(dāng)前,自動(dòng)檢重秤所應(yīng)用的稱重傳感器主要有兩種:應(yīng)變電阻傳感器和電磁補(bǔ)償傳感器。
影響檢重秤動(dòng)態(tài)精度的因素不在于選用何種類型的傳感器。即使稱重傳感器的精度非常高,如果不能克服設(shè)備本身的電機(jī)振動(dòng)、產(chǎn)品上秤的振動(dòng)和基礎(chǔ)振動(dòng),就不能達(dá)到所期望的動(dòng)態(tài)精度,哪怕是選用了精度非常高的天平傳感器。
影響檢重秤動(dòng)態(tài)稱重精度的因素除了機(jī)器本身的機(jī)械振動(dòng)影響之外,產(chǎn)品長度、產(chǎn)品內(nèi)部晃動(dòng)以及環(huán)境因素都會(huì)對(duì)精度造成影響。在相同的稱量臺(tái)長度條件下,產(chǎn)品長度越長、稱量時(shí)間越短精度會(huì)越差,克服方法是加長稱量段長度。
當(dāng)檢重秤選用了電磁補(bǔ)償稱重傳感器時(shí)(即電子天平所采用的傳感器形式),如果檢重秤的重復(fù)性很差,就會(huì)出現(xiàn)高精度和低重復(fù)性情況。最終的結(jié)果是動(dòng)態(tài)精度不佳,而且很難通過參數(shù)來調(diào)整動(dòng)態(tài)稱重精度。
當(dāng)檢重秤選用應(yīng)變電阻傳感器時(shí)(即工業(yè)衡器、自動(dòng)定量秤和配料控制等所采用的傳感器),如果檢重秤的重復(fù)性很高,就會(huì)出現(xiàn)低精度和高重復(fù)性情況。但是,最終通過調(diào)整動(dòng)態(tài)和靜態(tài)比列系數(shù),可以使檢重秤的動(dòng)態(tài)精度達(dá)到很高水平。
檢重秤的核心部件為稱重傳感器。目前國際上通常采用兩種類型的稱重傳感器:應(yīng)變電阻傳感器和電磁補(bǔ)償傳感器。
電磁補(bǔ)償傳感器的工作原理:
電磁補(bǔ)償稱重傳感器的工作原理為電動(dòng)轉(zhuǎn)換原理:當(dāng)電流通過處于永久磁鐵兩極間的導(dǎo)線時(shí),受電磁場(chǎng)的作用產(chǎn)生電磁力。為了使這種系統(tǒng)達(dá)到平衡,還需要添加一些輔助裝置,如需要放置被測(cè)物的稱盤和辨別磁場(chǎng)中導(dǎo)線位置變化的位移傳感器。另外,還需要一個(gè)電流調(diào)節(jié)器和測(cè)量電流的測(cè)量回路。當(dāng)未加載荷時(shí),導(dǎo)線中正好流過由電流調(diào)節(jié)器控制的一定電流,使處于同樣水平位置的指示器的兩指針保持不動(dòng),系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)。這時(shí),測(cè)量儀表上被指示的電流與零位對(duì)應(yīng),即天平的零點(diǎn)。電磁補(bǔ)償稱重傳感器在實(shí)驗(yàn)室中的電子天平上被廣泛采用,其特點(diǎn)是傳感器精度高,一般為0.001%。考慮到稱量臺(tái)上的輸送機(jī)影響,一般稱臺(tái)的整體靜態(tài)稱量精度為量程的0.01%。傳感器內(nèi)部需要電磁平衡過程,稱量穩(wěn)定時(shí)間較長,動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間較慢。因此,采用電磁補(bǔ)償式稱重傳感器的檢重秤無法突破400件/分鐘和正負(fù)偏差300mg的動(dòng)態(tài)精度瓶頸。
應(yīng)變電阻稱重傳感器是在金屬鋁或不銹鋼彈性體上貼上四個(gè)電阻應(yīng)變片,構(gòu)成惠思通電橋。當(dāng)傳感器受力時(shí),其形狀發(fā)生變化。這樣就迫使粘貼在傳感器上的四個(gè)應(yīng)變片的阻值也發(fā)生相應(yīng)的變化,其中受擠壓的阻值變小,受拉伸的阻值變大。通過惠思通電橋測(cè)量電路即可較準(zhǔn)確地測(cè)量出阻值的變化,并換算出受力的大小。應(yīng)變電阻稱重傳感器普遍應(yīng)用于工業(yè)衡器和各種工業(yè)場(chǎng)合下的特殊稱重控制,其特點(diǎn)是適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境,動(dòng)態(tài)響應(yīng)迅速,傳感器精度為0.01%?紤]到稱量臺(tái)上的輸送機(jī)影響,一般稱臺(tái)的整體靜態(tài)稱量精度為量程的0.03%。
|