Чтобы обеспечить контроль за состоянием разных механизмов в производственных условиях, используют вспомогательные устройства. В частности, в логических схемах монтируют тензометрические датчики. Зачастую они применяются для контроля измерения веса (оказываемой нагрузки).
Этот чувствительный элемент работает по закону Гука и по сути является резистором, который имеет тонкую проволоку (пленку) с высокой упругостью, змеевидно расположенную по контролируемой поверхности. Схема подключения тензодатчика должна быть правильной, что позволит точно снимать все измеряемые показатели.
Содержание
- Где используется тензодатчик
- Схемы подключения тензодатчика
- Правила подключения
- Как выбрать тензодатчик
Где используется тензодатчик
Подключение тензодатчика актуально в самых различных приборах, призванных отслеживать реакции физического воздействия. Чаще всего устанавливается в конструкциях промышленных весов. Когда речь идет о многотоннажных измерениях, распространены тензодатчики колонного типа. Они применяются в автомобильных, железнодорожных и прочих весах.
В зависимости от конструкции, устройства также могут применяться:
-
в оборудовании, определяющем ускорение, — например, при испытании стандартных и крупнотоннажных транспортных средств;
-
в установках, призванных измерять давление, — наибольшее распространение в области обработки поверхностей, когда нужен контроль усилия, механических устройствах и т.п.;
-
в установках, контролирующих перемещение, — фундамента, объектов в целом и т.п., особенно в условиях высокой сейсмической активности или при организации такого контроля;
-
в оборудовании, измеряющем крутящий момент, — распространено в машиностроительной отрасли, техобслуживания транспортных средств и т.п.
В отдельную категорию стоит отнести тензодатчики балочного типа, которые предназначены для взвешивания емкостей малого/среднего размера. Особенность устройств также заключается в том, что они применимы для определения силы.
Схемы подключения тензодатчика
Встречаются разные способы соединения тензодатчика с общей промышленной системой. В основном используется порядок коммутации с четырех- или шестижильными устройствами. Точный порядок соединения всегда обозначается в паспорте к датчику от производителя и обычно не вызывает сложностей у монтажников оборудования.
Четырехпроводной — самый простой, но в последнее время используется редко. Наиболее распространенными считаются шестижильные модели. В любом случае схема подключения датчика осуществляется по цветам, в стандартном исполнении ими обозначены маркировки проводов для соединения в следующем порядке:
-
красный, белый жилы — предназначены для подачи напряжения;
-
зеленый, черный провод — выполняют съем поступающего сигнала;
-
если имеется пятый провод — он нужен для заземления корпуса датчика.
В шестижильных моделях есть еще два провода. Зачастую они окрашиваются в красный и белый цвета, чтобы обеспечить контроль напряжения на самом тензодатчике и высокую точность получаемых вычислений.
Правила подключения
Корректная схема подключения тензодатчика напрямую влияет на точность измерений и стабильность работы системы.
При подключении тензодатчика к контроллеру необходимо соблюдать соответствие полярности выходных проводов и предусмотреть экранирование для минимизации электрических помех.
Для интеграции с весоизмерительными системами, то есть при подключении тензодатчика к весам, важно обеспечить правильное соединение тензорезисторов в мостовой схеме, а также учитывать сопротивление проводки и возможные температурные дрейфы.
При использовании тензодатчиков в системах с цифровой обработкой сигналов, то есть при подключении тензодатчика к микроконтроллеру, необходимо предусмотреть предусилитель и аналого-цифровое преобразование с достаточным разрешением, а также защиту от перенапряжений и помех.
Правильная интеграция устройства требует точного соблюдения схемы подключения тензодатчика и рекомендаций производителя, поскольку малейшие отклонения могут привести к искажению показаний и снижению метрологической точности системы.
Определяя схему подключения тензодатчика весов или другого оборудования, нужно понимать, что процесс требует соблюдения некоторых правил безопасности. Перечислим основные:
-
устройство устанавливается на заземленную металлическую конструкцию;
-
во время соединения схемы все оборудование обесточивается;
-
кабель тензодатчиков должен проходит отдельно от силовых кабелей;
-
перед активацией установок после требуется перепроверить правильность подключения проводов датчика по паспорту;
-
в одном весовом устройстве все тензодатчики должны находится строго на одном уровне;
-
изменять конструктив (в частности длину кабеля) датчика запрещено;
-
не допускайте ударов во время подключения, а также при дальнейшей эксплуатации.
Как выбрать тензодатчик
Выбор должен основываться на следующем:
-
диапазон измерений;
-
класс точности;
-
степень защиты (IP);
-
термокомпенсация.
Схема подключения тензодатчика также учитывается заранее — четырех или шестижильная.
ООО УК «СИБТЕНЗОПРИБОР» предлагает приобрести тензорезисторные датчики S-образоного типа, колонные и балочные модели, а также оборудование с ними собственной разработки и производства. При возникновении сложностей с выбором предлагаем консультацию экспертов. Свяжитесь с нами онлайн или позвоните по бесплатному номеру 8 (800) 551-17-29.