过载保护 - 为称重传感器提供更好的保护

称重传感器的精度等级是指其在额定量程状态下的精度。由于传感器绝对测量误差与最大容量成正比,因此精度还取决于传感器的最小检定分度值。

当称重传感器需要在其最大量程下使用,因此过载的风险始终存在。在以下应用情况中,称重传感器需要进行过载保护:

  • 不知道称重传感器承受的最大载荷
  • 预计会存在 高动态负载,例如产品跌落测试 (脉动负载)。

采用机械限位的称重传感器

实践表明,量程小的称重传感器的比量程大的传感器更容易过载。例如,仅是扳手掉落,20 kg 量程的称重传感器就会产生损坏。

设计者认识到需要对称重传感器进行过载保护。 图 1 是针对 HBM Z6 称重传感器的过载保护设计方案。可能产生的 偏转/移动 可通过机械限位装置来进行保护。

参数表中的 额定位移 描述了了称重传感器在满量程状态下的 变形值。 根据不同的传感器和最大量程, 带有机械限位的传感器的限位行程为 额定位移的 120 - 150% 以防止过载。

限位可以通过 测距仪 来调整。因为变形非常小 - 实际上只有几个 1/10 mm - 通过几个可张紧的螺钉就可以调整。另外要防止限位和传感器之间的污染,因为污染会引起不必要的测量误差。

如果称重传感器的支撑结构较软,产生的位移可能与参数表中的描述不一致。由于安装基座会产生弯曲,会导致过载保护过早发生。因此应增大限位装置和传感器之间的间隙。这样即可加载到传感器的最大量程,间隙一般保持在 0.05 到 0.1 mm 之间。

预紧弹簧结构

另外一种形式的过载保护通过 预紧弹簧来完成 (图 2). 如果最大量程超过特定值,弹簧将被压缩,产生的力通过特定的结构施加到机械限位上。

这种过载保护装置的间隙宽度更大,这使加载更 简单可靠。弹簧特性能够降低脉动负载带来的损害。由于弹簧限位装置对污染具有更低的灵敏度,因此对于大部分的应用来说,其调整起来更方便,容易。

运输保护装置

我们建议为称重系统提供合适的运输保护装置,以保护称重传感器。运输过程中的振动会导致产生极端的脉动负载,从而导致其失效。如果可能,称重传感器应该仅在系统的使用地点安装。在这种情况下,应该使用替代物放置在传感器安装位置。最好实用和传感器同样尺寸的替代物。如果不可能,应该使用厚的金属板作为内部力分流装置。

下载 pdf 版本

联系我们 如果您希望与HBM联系,无论是技术问题还是希望进行商务合作或者是产品咨询,我们都将为您服务