SICK傳感器輸出不穩(wěn)定如何解決

    SICK傳感器輸出不穩(wěn)定如何解決
    SICK傳感器是可以測量各種不同的機械功率、轉速和扭矩的測量裝置。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉換成的電信號，扭矩傳感器一般有多種信號輸出，比如頻率信號、電流信號、電壓信號和數(shù)字信號
    SICK傳感器但是有時我們在使用扭矩傳感器過程中會發(fā)現(xiàn)信號輸出不穩(wěn)定，這是什么原因呢？
    扭矩傳感器在使用過程中經常會遇到輸出信號不穩(wěn)定，但是把傳感器發(fā)回檢測又沒什么問題，這是什么原因呢？其實扭矩傳感器在使用過程信號不穩(wěn)定的原因很多，常見的主要有下面三個方面：扭矩傳感器沒有安裝，軸不平行，這樣就會導致信號輸出
    不穩(wěn)定，長期處于這樣狀態(tài)下工作傳感器很容易損壞。，供電電壓不穩(wěn)定，我們扭矩傳感器一般是正負15V的雙電壓供電也有24V或者其它電壓供電的，供電電壓不穩(wěn)定也會造成輸出信號不穩(wěn)定。三個原因也是容易忽視的原因，那就是扭矩傳感器旁邊其它機器的干擾，比如扭矩傳感器旁邊如果有變頻器就很容易造成輸出信號不穩(wěn)定。解決方法就是給傳感器的供電電源前加一個1:1的隔離變壓器。
    在諸多使用要求中，彈性元件的設計占有很重要的位置，本文從三個方面對其進行分析。
    一、彈性元件的形式彈性元件的形式是根據(jù)傳感器量程的大小選擇的。表1和表2是建議選用的測力和壓力傳感器彈性元件的形式。
    電阻應變式傳感器的工作頻率由彈性元件及其上的電阻應變敏感元件決定。電阻應變敏感元件的頻率響應很高，通常根據(jù)彈性元件確定工作頻率。為此設計動態(tài)下使用的傳感器時，應盡量提高它的固有頻率。彈性元件固有頻率的計算公式為：量。
    二、彈性元件上的大應變設計彈性元件時，應應變敏感元件安裝在其上大應變處，否則當傳感器在滿量程使用時，彈性元件上某些部位的材料可能進入塑性狀態(tài)，嚴重影響傳感器的精度。是力傳感器的兩種彈性元件。
    在（a）中，1、2、3、4處的應變大，還存在著應力集中，由于受應變敏感元件基底尺寸影響，不可能安裝在大應變處，這樣，就有可能在應變敏感元件處的應變還沒有達到滿量技術與應用變與大壓應變的結構。在這種情況下，傳感器輸出靈敏度高，并且不存在電橋非線性。（C）的剪切式彈性元件，安裝應7變敏感元件處的大拉應變和大壓應變是的，并且沿軸線方向不變化，沿高度方向變化很小，應變利用系數(shù)C接近于1.三、彈性元件的應變分析在傳感器的形式確定以后，應進行應變的計算和分析，對于一些實際使用中的傳感器，承受載荷的形式不一定是單一的，應變的分析也比較復雜。目前的辦法是用材料力學的公式進行初步計算，確定出尺寸，然后用有限元法及光彈性和電阻應變片法進行全面的應變分析，其目的是：應變的確切部位；荷作用時，引起輸出電壓的誤差情況；程值時，大應變處的材料已出彈性范圍。采用（b）的彈性元件形式，應變敏感元件線安裝在大應變處，可以避免上述現(xiàn)象。其，在設計中還要充分考慮到整個彈性元件上其它部位的應力集中現(xiàn)象，如（b）中A、B處的彎曲應力很大，而且有應力集中現(xiàn)象，必須使它的應變水平低于安裝應變敏感元件處的大應變值。又如（c）的剪切式彈性元件，它是一個靜定結構，A、B、C、D、E、F處的應力較大，又存在應力集中現(xiàn)象，設計時應選用合理的截面尺寸，降低該處的應力值，否則塑性狀態(tài)后，會降低傳感器的精度，出現(xiàn)遲滯，重復性指標的下降。（a）是圓筒式壓力傳感器的彈性元件，當彈性元件承受內壓力后，在圓柱筒與端頭。連接處E會由于變形不協(xié)調而引起應力集中現(xiàn)象，它的數(shù)據(jù)值很大，設計時應采用（b）的合理型式，以減少應力集中現(xiàn)象。
    在彈性元件設計時，還要考慮工藝上的影響。（c）、（d）是平膜片安裝在基座上的壓力傳感器。（c）的結構型式是在膜片大應力處進行焊接，由于焊接處膜片的減薄和材料性能改變，存在內應力因素，會大大降低膜片允許的大應變值。（d）是將平膜片改成杯形，并在筒形部分焊接，這樣就減少了工藝上造成的影響。
    在確定彈性元件尺寸時，還應當考慮應變利用系數(shù)，它的定義是：應變敏感元件感受到的平均應變與大應變的比值，即：到的平均應變值；￡一大應變值。
    設計時，要求應變利用系數(shù)C越大越。如（b）中應變敏感元件處是大應變值，其它部分均小于大應變，彈性元件上孔的尺寸越小，應變敏感元件尺寸越大，應變利用系數(shù)C就越小，因此在傳感器尺寸允許條件下盡量增大孔的直徑或改為扁圓孔。
    在選擇彈性元件類型時，還要盡量采用大拉應數(shù)據(jù)，可以采用增貼應變片來補償偏心及其它載荷引起輸出電壓的誤差；計算出多分力傳感器的各分力對測量電橋的影響，從而確定出的，相互干涉小的貼片位置；分析貼片誤差、彈性元件尺寸誤差對輸出電壓造成的影響。
    該方法是將彈性元件進行離散化，使彈性元件變成由有限大小的構件在有限多個結點相互聯(lián)系而成，這些有限大小的構件就稱為“有限單元”。然后由結構力學方法計算出彈性元件在各種可能載荷作用下各結點的位移和應力應變，從而得知整個彈性元件的應變分布。有人采用有限元計算法計算了軋機力傳感器，由于軋鋼時傳感器上所作用的力的分布是復雜的，采用有限元法可以計算出各種可能載荷形式下彈性元件上的應變，從而確定出輸出電壓值的誤差。