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多通道称重传感器蠕变测试系统方案及应用
作者:黄海波
来源:《中国新技术新产品》2024年第06期
摘 要:为提高称重传感器蠕变测试的检测精度和生产效率,本文介绍了如何利用计算机控制系统和载荷砝码加载机改造传统手工传感器蠕变检测方式,通过串口通信对多台精密测试仪表数据采集及PLC控制自动加载砝码,研发出一套多通道,操作简便,稳定性强,实时传输能力快速的自动化检测设备,并已在本单位生产实际中得以应用。 关键词:称重传感器;蠕变测试;串口通信 中图分类号: TH715 文献标志码:A 0 引言
蠕变是影响电阻应变称重传感器的精确度和长期稳定性的重要因素, 蠕变测试是此类传感器研究﹑开发﹑生产和验收过程中必不可少的一项工作。常规的测试方式是实验人员手工加载砝码,然后按照一定的时间间隔依次读取和记录传感器的输出值, 然后再根据规定的计算公式求出相应的技术指标,由于人工观测及记录数据很烦琐,手工加载砝码一致性比较差,若能将此项工作自动化,不但可以弥补人工测量的不足,减少劳动强度,提高测量的准确性及工作效率,而且测试数据保存在数据库,有助于计算机通过数据分析对传感器的蠕变特性的深入研究和了解。 1 系统构成
本文的蠕变测试系统由按钮输入模块、条码扫描模块、仪表数据采集模块、PLC输出控制模块、载荷砝码加载机等组成,称重传感器按规定要求安装在加载测试治具,传感器通过电缆线与6000精密数字测量仪的输入端连接,然后各通道精密仪表的数据通过多串口卡实时传到计算机进行数据处理。自动加载砝码部分则是由上位机通过RS485与PLC通信,PLC的I/O采集外部按钮信号,输出控制电磁阀驱动气缸实现载荷发生设备砝码自动加载及卸载。 2 系统设计
2.1 蠕变自动测试系统的原理
根据测试要求,在进行蠕变实验时,应先对被测传感器施加3次预载荷, 观察预加载后零点输出变化,待传感器零点输出稳定后尽快无冲击地加载砝码,然后读出加载后的初始输出值,而后在规定的测试时间按一定的时间间隔依次读取加载和卸载输出值。每次采样后,可自动在计算机屏幕显示每个通道测量值及判断蠕变等级。操作者只需将称重传感器装安装到放到载荷发生设备的工装上,由计算机软件对多通道的精密数字测量仪采集后的数据进行分别处