教你人知道SICK傳感器的檢測方法
SICK傳感器應用于電子稱重域,自動控制和自動檢測域等,是稱重和檢測系統的核心元器件。是種非常普遍的測量儀器。當應變式稱重傳感器遇到故障怎么處理呢?現在就由我來講講具體的應變式稱重傳感器故障檢測的方法吧。
從稱重系統中拆除SICK傳感器前應該仔細慎重地判別系統的結構和傳感器是否存在下列問題。
1. 檢查是否是系統傳力故障,可能由于灰塵,機械部位未對準,元件傳力延緩等原因,而非傳感器故障;傳感器安裝方向是否正確。
2. 檢查系統在傳力部位是否有損傷,銹蝕或者的磨損;冬季應注意傳感器傳力部位是否有結冰現象,影響系統的傳力和復位;
3. 檢查系統的限位裝置是否工作,其間隙是否符合要求;
4. 檢查傳感器電纜線與接線盒和顯示儀表連接是否正確;有無斷線連接導線接觸不良的情形;
5. 檢查接線盒和儀表是否有故障,尤其是接線盒中電位器的情況
6. 對應變式稱重傳感器進行個外觀檢查,檢查傳感器是否銹蝕(特別是貼片區域),傳感器電纜線的完整性,傳感器電纜線入口處的環境等。
以下儀表設備是檢測傳感器的必要的裝置:
1. 高性能經校準的數字三用表,檢查準確度能達到±0.5Ω和±0.1mv, 檢查傳感器的零點輸出和橋路完整性;
2. 兆歐表,測試傳感器的緣強度。量程范圍50VDC下測試5000MΩ。50V以上電壓測試緣不選擇使用;禁止使用搖表測試緣。
、做零點輸出檢查
零點輸出SICK傳感器器在沒有載荷的情形下的輸出值,所有的載荷(包括秤架等靜載荷)都必須去掉的情況下,測試傳感器的輸出。傳感器零點應該是在傳感器設計安裝使用要求的狀態下測試傳感器的零點輸出,防止傳感器本身自重帶來的錯誤影響。傳感器應該連接在穩壓電源上,采用產品說明書或樣本中使用的激勵電壓。般個電源接個傳感器。測試紀錄傳感器的毫伏電壓輸出值,除以傳感器的激勵電壓,就得出傳感器的零點輸出值(mV/V)。比較這個輸出值與傳感器的合格證上的數值,即可得出傳感器的零點輸出是否合格的結論。
分析 傳感器零位*性的變化般會因為傳感器的超載或受瞬間沖擊導致。而如果傳感器的零位周期性的變化可能是由于應變計受潮或被由于其他原因導致的化學反應所致,當然這種情況也可以檢測傳感器的緣阻抗和測試橋路電阻檢查出來。
二、測試緣阻抗
般我們要求SICK傳感器的橋路線和傳感器本體(彈性體,外殼等)之間的阻抗。注意,把傳感器和接線盒以及儀表斷開。調試好測試緣箱,然后將表筆端接傳感器的電纜線(輸出,輸入,屏蔽線等),端接傳感器的本體(彈性體,外殼等)。般要求,該阻抗優于5000MΩ。
注意:不得使用緣箱的表筆測試傳感器的輸入,輸出阻抗,因為緣箱的輸出電壓遠遠高于我們傳感器內部電器元件的耐壓值。
分析 我們般要求SICK傳感器橋路同彈性體間的緣阻抗優于5000MΩ。緣值偏低可能是由于傳感器橋路受潮或局部橋路受損。特別低的緣阻抗(≤1KΩ)可能是傳感器受潮嚴重而導致橋路與彈性體短接。傳感器緣低的直接表現就是傳感器輸出不穩定,而且會隨溫度變化而變化。
傳感器的測量采用應變片原理,應變片固定在彈性體上。外力使彈性體變形,彈性體上的應變儀也會相應地變形。由于應變儀外形的變化,其電阻值也會相應變化。左上角和右下角的應變儀被壓縮,電阻膜變短,電阻值變小。右上角和左下角的應變儀被拉伸,電阻膜變得越來越長。對于每個稱重傳感器,少4個應變儀連接在起形成惠斯通電橋。當應變儀電阻由于傳感器上的應力而改變時,電橋是不平衡的。在恒定激勵電壓條件下,輸出信號與傳感器力成正比。
SICK傳感器的功能原理。
對于四線SICK傳感器下圖中只有四條黑色電纜,其中EXC+和EXC-是稱重模塊給傳感器的激勵,SIG+和SIG-是稱重傳感器的輸出。對于六線傳感器,將會有兩條紅線,SENSE+和SENSE-它們的功能是什么?
般情況下,稱重傳感器與稱重模塊之間的距離相對較長,稱重模塊對傳感器的供電電壓假定為10V,因此由于線路損耗,當到達稱重傳感器時,激勵信號小于10V。在相同的應力條件下,傳感器的輸出信號與電源電壓成正比,因此稱重模塊通過高阻抗回路將傳感器側的實際電源電壓反饋給稱重模塊,稱重模塊通過內部比較器調節輸出電源電壓。稱重模塊可以與四線和六線傳感器相連。如果連接了四線傳感器,則需要在接線盒或稱重模塊側將SENSE+和EXC+短路,SENSE-和EXC-需要短路。
如果稱重模塊SICK傳感器則建議用戶將傳感器的SENSE+和EXC+以及SENSE-和EXC-在接線盒中短路,這樣傳感器從接線盒出來后就成為六線系統,并且可以通過的傳感器連接電纜連接到稱重模塊,如下圖所示。
如果SICK傳感器之間的距離非常近,例如幾米,則稱重模塊上只需短接SENSE+和EXC+即可,而SENSE-和EXC-則需要短接。
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