Расчет тензодатчиков на платформенные весы
Платформенные весы — один из популярных типов весовых терминалов широко используемых на производственных предприятиях, в сельском хозяйстве и ряде других отраслей. Конструктивно состоят из металлической платформы квадратной или прямоугольной формы, закрепленной над полом на одной или четырех опорах. Тензодатчики устанавливаются непосредственно в колонны. Значения, поступающие с них, суммируются для получения итоговой массы.
Особенности и назначение
От обычных весов платформенные отличаются большим пределом измерения массы и возможностью взвешивания крупногабаритных грузов. Размер площадки зависит от габаритов взвешиваемых объектов: живого скота, сыпучих грузов, паллетированных товаров и пр.
Использование тензодатчиков вместо системы пружин и противовесов имеет ряд преимуществ. Подвижные элементы в датчиках этого типа отсутствуют. Это обеспечивает высокую точность измерения веса целевого объекта и надежность конструкции платформенных весов.
Площадка, как правило, выполняется из металла с антикоррозийным покрытием. С такой поверхности легко удаляются загрязнения, бактерии. Толщина металла выбирается исходя из массы взвешиваемых объектов, вероятности возникновения ударной нагрузки при помещении их на платформу.
Существует два основных типа конструкций: с одной опорой площадки и четырьмя. При расчете конструкции учитывается максимальная масса взвешиваемых объектов, их габариты и степень вероятности ударной нагрузки. Например, при взвешивании мешков с цементом массой до 50 кг необходимо использование четырех опор. Одноточечное крепление площадки быстро выйдет из строя под воздействием ударной нагрузки.
В случае разработки платформ для взвешивания длинногабаритных грузов, возможна установка более четырех точек крепления. Такие конструкции разрабатываются под заказ для установки на конкретном объекте.
Расчет датчиков
- Форма и размер платформы. Как правило, платформа имеет прямоугольную форму. Геометрические размеры сторон прямоугольника зависят от массы и габаритов взвешиваемых объектов. Так, для взвешивания паллетированных грузов до 2 тонн требуется площадка 1200 на 1200 мм и более.
- Количество датчиков. Для платформенных весов применяются две типовые схемы: с одним датчиком и с четырьмя. Первый способ измерения массы используется в настольных моделях, до 30-60 кг. Четыре тензодатчика требуются для мощных напольных систем, на которых взвешиваются объекты от 1 до 25 тонн и более. Размер площадки при однодатчиковой конструкции составляет не более 800×600 мм. При больших габаритах сложно обеспечить положение груза строго по центру на площадке с одной центральной опорой, что снижает точность взвешивания. Образуется эффект рычага, вносящий погрешность.
- Расположение тензодатчиков. В конструкции однодатчиковых моделей под площадкой устанавливается прочная металлическая крестовина. По ее центру располагается один тензодатчик, передающий показания на весовой контроллер. В четырехдатчиковых весах тензорные датчики стоят в четырех опорах площадки. Они подключаются к сумматору или контроллеру, складывающего отдельные показания для получения итогового значения. Положение груза на площадке имеет низкое влияние на точность измерения массы по сравнению с однодатчиковой.
- Дальность подключения. Максимальное расстояние от аналогового тензодатчика до контроллера должно составлять не более 200 метров. При большей дальности возможно образование помех, снижающих точность измерения.
- Выбор датчиков. Тип тензодатчиков выбирается в зависимости от конструкции платформенных весов. Подобрать нужную модель можно в специализированном разделе каталога компании ТОКВЕС. Для каждого типа имеются узлы встройки, облегчающие установку датчиков в опоры платформы и компенсирующие перекосы, температурные расширения и другие явления, вносящие погрешность в измерения.
- Исполнение тензодатчика. Выбор осуществляется по двум показателям: максимально допустимой измеряемой массе и исполнению корпуса. Расчет тензодатчиков для платформенных весов по максимальной массе производится исходя из конструкции: одно- или четырехдатчиковая. В последнем случае вес, приходящийся на каждую опору, в среднем в 4 раза ниже суммарного.
- Компенсация ударной нагрузки. Также необходимо использовать запас на компенсацию ударной нагрузки исходя из особенностей процесса взвешивания. При падении взвешиваемого объекта на центр площадки со скоростью 0,2 м/с, его вес увеличивается на 54 %. Если падение происходит на угол, то перегрузка тензодатчика в опоре возрастает на 300%. Минимизировать удар позволяют специальные системы и узлы встройки.
Инженеры компании ТОКВЕС помогут рассчитать конструкцию и тензодатчики для платформенных весов исходя из технических требований заказчика. Использование весовых компонентов от российского производителя позволит снизить стоимость проекта. Мы гарантируем грамотную техническую консультацию и надежную поддержку силами инженеров-разработчиков оборудования.
tokves.ru
Как выбрать тензодатчик и комплектующие для весового оборудования?
Как выбрать тензодатчик и комплектующие для весового оборудования?
Этот вопрос легко решается, если следовать советам компании ЮНИВЕС. Сначала поймём, что такое тензометрический датчик?
Силоизмерительный тензодатчик предназначен для преобразования усилий (механических деформаций) в электрический сигнал и применяется как комплектующее изделие в весах, весодозирующих и силоизмерительных устройствах.
Чтобы не ошибиться при выборе тензодатчика необходимо однозначно представлять себе следующие технические вопросы:
1. Возможные варианты размещения датчиков (датчика) в весовом устройстве в зависимости от его конструкции и предназначения.
Возможно, ваша система взвешивания будет монтироваться на одном датчике либо Вы планируете использовать несколько датчиков. В случае, если центр тяжести находится ниже места крепления тензодатчика Вам следует обратить внимание на S-образные датчики растяжения. Если центр тяжести находится выше места крепления тензодатчиков Вам потребуются датчики сжатия. В случае использования одного датчика сжатия обратите внимание на алюминиевые датчики. Если используется несколько — на конструкции узлов встройки для выбранного типа датчика.
2. Максимальная удельная нагрузка на датчик и возможные перегрузки.
Максимальная удельная нагрузка на датчик определяется как сумма веса весоприемной конструкции, собственно веса продукта и дополнительных нагрузок от внешних воздействий (возможных смещений груза, динамического нагружения, ветровых нагрузок). Желательно, чтобы рассчитанная максимальная удельная нагрузка не превышала НПВ датчика. Всегда выбирайте датчик с большим НПВ в случае, если рассчитанная максимальная удельная нагрузка несколько больше ближайшего значения НПВ.
3. Требуемая точность системы и желаемая дискретность отсчета.
Различайте цену поверочного деления вашей весовой системы (е) и дискретность отсчета (d), которую может обеспечить ваша система. Помните, что погрешность измерения определяется нагрузочной кривой тензодатчика и жесткостью системы (отношением нагрузки к деформации), а дискретность — лишь возможностью АЦП весового индикатора. Для того чтобы достичь погрешности 0,03% Вам необходимо использовать датчик типа D3 или С3. Если Вам необходимо получить более высокие погрешности (0,02%) используйте датчики А5. Помните, что при использовании нескольких датчиков точность системы повышается в N раз, где N — число датчиков. Выбирая датчик знайте, что CAS обеспечивает 40% рабочий интервал для всех датчиков, т.е любой датчик будет соответствовать своим метрологическим данным D3, С3 или А5 даже при использовании 40% рабочего диапазона.
4. Устойчивость показаний.
Для устойчивой оцифровки аналогового сигнала весовым индикатором рекомендуется выполнение следующего условия 1d = 1,5…2,0 мкВ. При этом обращайте внимание на рабочий коэффициент передачи датчика (РКП) и выбирайте НПВ датчика(ов) с разумным запасом.
5. Условия эксплуатации датчиков.
Всегда обращайте внимание на указанную степень защиты (IP) датчика. Помните, что для использования в агрессивных средах следует использовать датчики с IP не ниже 67.
6. Предполагаемые инвестиции (выбирайте согласно принципу цена-качество).
Самым надёжным в конструкции — датчики, так как именно этот элемент конструкции определяет точность, надежность и долговечность весовой системы в целом.Поэтому помните, что скупой платит дважды.
7. Формальности при покупке и гарантийные обязательства.
При покупке датчика проверьте наличие калибровочного сертификата датчика. Данный сертификат с указанием индивидуального номера датчика и его технических характеристик является одновременно инструкцией по эксплуатации данного датчика и его гарантийным талоном. Помните, что продавец в праве отказать в бесплатном ремонте или замене датчика, в случае потери калибровочного сертификата датчика. Всегда сохраняйте индивидуальный калибровочный сертификат. В случае необходимости Вы можете получить копию метрологического сертификата о внесении данного типа датчика в государственный реестр средств измерений.
8. Что дальше?
Вам необходимо выбрать весовой индикатор и, если Вы намерены использовать более одного датчика, — соединительную коробку.
На все возникшие вопросы Вам ответят специалисты компании ЮНИВЕС по телефону (812) 438 01 08.
unives.ru
Как рассчитать верную номинальную нагрузку тензодатчика?
Если взвешиваемый объект является жидкостью с низкой вязкостью, конструкция не подвержена горизонтальным колебаниям и отсутствуют ударные нагрузки, то применяют следующую формулу:
Где
P – масса взвешиваемого вещества
T — вес тары
n — количество тензодатчиков
Если присутствуют вибрации, то необходимо коэффициент увеличить до 1.5. В случае если взвешиваемый объект сыпучее вещество или жидкость с высокой вязкостью, то применяют коэффициент равным 1.3.
Если взвешиваемый объект подвергается большим ударным нагрузкам, но отсутствуют (или незначительны) горизонтальные колебания тары и содержимого, следует применять следующую формулу:
Где
S –максимальная ударная нагрузка.
Если взвешиваемый объект подвергается большим ударным нагрузкам, и возможны горизонтальные колебания тары и содержимого, применяют формулу:
При частых ударных нагрузках следует увеличить коэффициент до 1.7.
В случае применения подвесных систем рекомендуется выбирать номинальную нагрузку в 2 раза превышающую рассчитанную по формулам, для обеспечения безопасной эксплуатации.
tenzorez.ru
Подбор компонентов для весов по назначению: выгодные цены от производителя.
Тензодатчики для весов ленточного конвейера позволяют точно измерить массу перемещаемых по транспортерной ленте материалов. Применяются для дозирования и учета сыпучих компонентов. С помощью весовых преобразователей тензодатчики этого типа интегрируются в компьютерные системы автоматизации производственных процессов.
Типы и варианты исполнения тензодатчиков для конвейеров
В ленточных конвейерах используются тензодатчики BBA. Они поставляются в следующих вариантах исполнения:
Тензодатчик выбирается с учетом наибольшего предела измерения, указанного в килограммах. BBA выпускается в исполнении с НПИ от 5 до 1000 кг. Класс точности измерений C3, что соответствует погрешности 0,023 %.
Весовые преобразователи
С точки зрения стандарта используемого сигнала, датчики могут быть цифровые и аналоговые. Цифровые дороже и сложнее, но могут подключаться к управляющим устройствам и компьютерным системам напрямую. Аналоговые проще, надежней и дешевле. Но для их использования требуются весовые преобразователи. Их функция — преобразование аналоговой информации с тензодатчика в более точный стандарт сигнала.
В зависимости от исполнения, преобразователь может обрабатывать данные с 1-3 датчиков. Его можно подключать к компьютеру или табло. Преобразователь используется как элемент более сложной системы весов для ленточных конвейеров.
Для установки во влажных помещениях лучше использовать устройство в корпусе, защищенном от влаги и пыли по стандарту не ниже IP-67.
Предусмотрено отдельное исполнение для монтажа на стандартную DIN-рейку.
В более сложных моделях используется электронная схема, позволяющая настроить фильтрацию сигнала для получения более точных данных об измерениях. На их лицевой панели могут быть предусмотрены индикаторы режима работы. Эти устройства преобразуют сигнал с весовых датчиков в высокоточный, который используется в промышленных системах управления.
Купить тензодатчики и преобразователи для конвейерных весов можно в интернет-магазине производителя — компании ТОКВЕС.
tokves.ru
Как выбрать тензодатчик? Полезная информация о тензорезисторах и тензодатчиках от компании SmS-sensor г. Санкт-Петербург
« НазадКак выбрать тензодатчик?
Шаг 1. Определите Ваши требования
Диапазон измерений датчика: Выберите нагрузку, которую должен измерять датчик.
Выходной сигнал: Стандартный выходной сигнал тензодатчика равен 2.0mV/V.
Направление нагрузки: Определите, какой тип нагрузки должен измерять датчик — растяжение или сжатие, или же оба этих показателя.
Диапазон рабочих температур: Определите температурные условия, при которых будет эксплуатироваться датчик, и в соответствии с этим требованиями выбирайте сам тензодатчик.
Материал: Из какого материала должен быть произведен корпус датчика? Мы предлагаем тензодатчики, сделанные из алюминиевого сплава, стали и нержавеющей стали.
Крепление: Выберите самый удобный способ крепления: внутренняя или наружная резьба, линейное, боковое, фланцевое крепление, крепление через монтажное отверстие и прочие способы установки.
Точность: Определите, насколько точным должен быть датчик. Погрешность измерения у различных датчиков отличается. Тензодатчики наиболее дешевые по цене имеют сравнительно низкую точность, что делает их непригодными для высокоточных измерений.
Защита от условий внешней среды: Должен ли быть датчик защищен от негативного влияния внешней среды? Если да, то в этом случае в нашем каталоге имеются датчики с защитой от интерференции, электромагнитного поля, взрывов, проникновения пыли или воды.
Прочие требования: Требуется ли кабель и какой длины, какого типа должно быть электрическое
соединение и т.д.
Шаг 2. Изучите параметры тензодатчика
Для каждого датчика в каталоге указаны следующие параметры:
Нагрузка: максимальная осевая нагрузка, которую может измерить датчик. При выборе нагрузки рекомендуется также учитывать небольшой резерв сверх запланированной нагрузки.
Номинальный выходной сигнал: сигнал, посылаемый датчиком при приложении нагрузки,
выражается в mV/V.
Чувствительность: мельчайшее изменение в механическом воздействии на датчик, которое создает разницу в выходном сигнале.
Нулевой баланс: выходной сигнал датчика без приложения к нему силы.
Степень расхождения: максимальная возможная разница между показаниями датчика, используемого в нескольких идентичных измерениях.
Нелинейность: максимальное отклонение калибровочной кривой от прямой линии, проведенной между показателем без приложения силы и показателем при достижении номинальной нагрузки.
Гистерезис: максимальная разница между выходными показателями при измерении одной и той же нагрузки: в первом случае при увеличении нагрузки с нуля, а во втором при уменьшении нагрузки с номинального уровня.
Ползучесть: изменения в показателях находящегося под постоянной нагрузкой тензодатчика, происходящие с течением времени. Чаще всего ползучесть измеряется на протяжении 30 минут.
Безопасное превышение допустимой нагрузки: максимальная нагрузка, которой может подвергаться датчик без появления сдвига в последующих измерениях. Выражается в процентах от нагрузки (например: 150% F.S.).
Предельное превышение допустимой нагрузки: максимальная нагрузка, которой может подвергаться датчик без физического разрушения датчика. Выражается в процентах от нагрузки (например: 200% F.S.)
Компенсированный рабочий диапазон: диапазон температур, при котором тензодатчик может поддерживать номинальный выходной сигнал и нулевой баланс согласно заявленным характеристикам.
Рабочий температурный диапазон: диапазон температур, при котором датчик может работать без изменений в заявленных показателях.
Влияние температуры при нуле: изменения в нулевом балансе по причине изменения температуры.
Влияние температуры на выходящий сигнал: изменения выходного сигнала по причине изменения температуры.
Собственная частота: частота свободных колебаний в условиях отсутствия нагрузки.
Шаг 3. Выберите тензодатчик, подходящий Вашим требованиям
Сравните Ваши требования к датчику с параметрами тензодатчика. Если какой-то параметр отличается от запланированного Вами, мы готовы изготовить такой тензодатчик под заказ — с учетом тех характеристик, что нужны именно Вам.
При изготовлении датчика на заказ вы можете задавать следующие параметры:
- Нагрузка
- Выходной сигнал (mV,0-5V,0-10V,0-20mA,4-20mA)
- Материал (Алюминиевый сплав, сталь, нержавеющая сталь)
- Размер
- Электрическое подключение
- Класс защиты
- Рабочая температура
- Прочие важные для Вас параметры
Мы предлагаем следующие типы тензодатчиков:
sensor-sms.ru
Количество тензометрических датчиков, необходимое для функционирования весовых систем
От структуры и потребностей весоизмерительной системы зависит, какое количество тензодатчиков необходимо для ее нормального функционирования. Решением этой проблемы является установка тензометрических датчиков на каждую точку опоры весовой системы. При…
От структуры и потребностей весоизмерительной системы зависит, какое количество тензодатчиков необходимо для ее нормального функционирования. Решением этой проблемы является установка тензометрических датчиков на каждую точку опоры весовой системы. Примером такой конструкции выступают платформенные электронные весы на четырех тензодатчиках. Здесь установлены датчики, которые пользуются большим спросом и зарекомендовавшие себя как качественные: HM8C, H8C, BM8D и B8D.
Рассматривая понятие механического равновесия, отметим, что идеальным решением будет трехдатчиковая система, так как в данном случае равновесие распределяется равномерно. Примером являются емкость либо бункер. Тут используются тензодатчики HM8C, H8C, BM8D, B8D, BM11 и прочие.
Рассмотрим еще один пример. В этом случае необходимо подвесить емкость или цистерну. В таких конструкциях используют два-три тензодатчика на растяжение: B3G, h4 или BM3.
При необходимости взвешивания небольших грузов можно применять небольшие платформенные электронные весы на одном датчике. Примером являются торговые весы. В них вмонтированы тензодатчики таких моделей: L6E3, L6D, L6G и прочие.
В случае установки авто или ж/д платформы на тензодатчики целесообразно использование 4, 6, 8 тензометрических датчиков. Количество устанавливаемых датчиков полностью зависит от длины грузоприемной платформы. В данных моделях весов применяются тензодатчики BM14G, HM14h2, BM14K, HM9B,HM9A.
Необходимо знать и помнить о том, что в весовых системах, где применяется более одного тензометрического датчика, любой из датчиков крепится на одном уровне так, чтобы нагрузка распределилась равномерно. Такое распределение максимально защитит платформу весов от прогибов.
Помимо этого, акцентируйте внимание на то, что тензодатчики должны быть с равным максимальным пределом измерения, а также равным уровнем сигнала на выходе. Узлы встройки, которые максимально точно передают нагрузку на тензодатчики, обеспечивают правильную нагрузку.
Если в Ваших производственных задачах высокоточное измерение не является основополагающим моментом, то подойдут конструкции, предусматривающие использование фальш-опоры. Данный механизм снизит точность измерений и удешевит весовую систему. Такие весовые системы используются в основном для учета материалов в больших объемах.
www.xn--80ahcihantk0bg4d.com
Подбор компонентов по назначению для товаров ‘Автомобильные весы’
Результаты 1 — 8 из 8Купить тензодатчики для установки в автомобильных весах можно напрямую у производителя — компании ТОКВЕС или ее официальных партнеров. Эти датчики не имеют движущихся частей, имеют предел измерения массы от 2 до 300 и более тонн. Использование в автомобильных весах тензодатчиков вместо традиционной системы с пружинами и противовесами увеличивает точность взвешивания, повышает надежность конструкции, позволяет интегрировать ее в компьютерную систему предприятия.
Назначение и характеристики
Эти весовые системы используются в двух случаях:
- В коммерческих целях. Для взвешивания автотранспорта, въезжающего на предприятие и выезжающего с его территории через проходную. Оперативное получение данных о массе груза значительно ускоряет приемку товаров у поставщика, предотвращает хищение сырья, материалов, готовой продукции.
- Для контроля машин, проезжающих по дорогам с ограниченной допустимой массой автомобиля. Использование весовых систем в этом случае позволяет снизить вероятность разрушения дорожного покрытия, мостов и других сооружений.
Автомобильные весы представляют собой металлическую платформу, установленную на четыре, шесть и более опор. Автомобиль полностью въезжает на нее для оценки массы. Тензорезисторные датчики устанавливаются или укладываются под опоры платформы. Полученные с них значения массы складываются сумматором или контроллером для получения итогового веса машины.
При расчете автомобильных весов можно использовать следующие ориентиры:
- Для взвешивания самосвалов, бетономешалок — предельное значение измеряемой массы должно составлять не менее 40 тонн при длине автомобиля 6 метров, не менее 60 тонн при 6 метрах.
- Для длинномеров максимальная масса — 40 тонн, длина до 12 метров.
- Фургоны с прицепом требуют платформы длиной 21 метр и предельной массой 60-80 тонн.
Перепад высоты на платформе должен составлять менее 1 к 400. Ширина большинства моделей дорожного автотранспорта составляет 2,6 метра, с запасом для расчета принимается 2,9-3,1 метра. По методу установки выделяют врезные и наземные весовые платформы. По способу использования, возможности перемещения с места на место — стационарные и мобильные.
Типы датчиков
В автомобильных весовых системах применяютися:
- Тензодатчики CTA — аналоговые датчики колонного типа, соответствующие классу точности С3, с погрешностью не более 0,03%. Максимальная взвешиваемая масса — до 50 тонн. Корпус имеет защиту от вращения.
- Тензодатчики LPT монтируются в подкладные автомобильные весы. Их может потребоваться шесть и более штук. Применяются также для временных мобильных дорожных весовых постов. Максимальная измеряемая масса до 20 тонн.
- Тензодатчики DBS применяются в конструкциях, предъявляющих жесткие требования к высоте датчика. Его высота составляет от 42 мм. НПИ — до 7,5 тонн.
- Датчики DBF и DBH — двусторонние балки с пределами измерения до 75 и 125 тонн соответственно.
- Тензорные датчики CLR с пределом измеряемой массы до 300 тонн. Это самое мощное исполнение.
Все датчики веса, применяемые для взвешивания грузовых автомобилей, имеют защищенный от воды и пыли корпус по стандарту не ниже IP68. Применяются в закрытых помещениях и на улице. Допустимая температура эксплуатации до -30 °C. Корпус выполнен из нержавеющей стали, устойчивой к коррозии сплавов.
Инженеры компании ТОКВЕС помогут подобрать тензодатчики для установки на новые весовые системы или замены дорогостоящих моделей европейских производителей на российские аналоги.
tokves.ru
