{"id":13835,"url":"\/distributions\/13835\/click?bit=1&hash=e1e12adea1499cc9a8db40cc1c07cce3ce795a6c7a3d073493e1291f48a4a843","title":"\u0418\u043d\u0441\u0442\u0440\u0443\u043a\u0446\u0438\u044f: \u043f\u043e\u0434\u043d\u0438\u043c\u0430\u0435\u043c \u043f\u043e\u0447\u0442\u0443, \u0447\u0430\u0442 \u0438 \u0444\u0430\u0439\u043b\u043e\u043e\u0431\u043c\u0435\u043d\u043d\u0438\u043a \u0437\u0430 \u043f\u0430\u0440\u0443 \u0447\u0430\u0441\u043e\u0432","buttonText":"\u0427\u0438\u0442\u0430\u0442\u044c","imageUuid":"728ad728-b270-5f6e-aa5a-d8a9339fb1b2","isPaidAndBannersEnabled":false}

Влияние температуры на работу тензодатчика (автомобильные весы)

Стремление обеспечить постоянную работу весов с заданной степенью точности измерений объясняется тем, что любое неточное взвешивание оборачивается ощутимыми материальными потерями для компании. При отсутствии точной информации о значениях объёмов перемещаемого сырья весьма сложно различать степень загрузки производства. Достигнутая высокая производительность быстро сводится к нулю, если неисправности весового оборудования или неточное взвешивание приведут к задержкам отгрузки продукции.Тензодатчики работают за счет тензоэффекта — изменения сопротивления полупроводников при их деформации. При растяжении сопротивление повышается за счет удлинения резисторов и уменьшения поперечного сечения. Сжатие наоборот — уменьшает этот показатель. Разница сопротивлений улавливается вольтметром, после чего преобразуется в электрический сигнал, который перерабатывается в удобный для восприятия формат.

С изобретением тензометрических датчиков, была открыта новая эпоха в истории точности весоизмерительного оборудования. Но не обошлось и без недостатков, одним из которых является прямая зависимость от влияния окружающей среды, а в частности самое большое влияние оказывает температура и влажность воздуха.

Рассмотрим изменение температуры и ее влияния на тензометрический датчик

Зачастую при изменениях температуры окружающей среды, возникают проблемы в стабильности работы датчиков, что влияет на конечные показания взвешивания. Это обусловлено несколькими факторами:Влияние ТКС (температурный коэффициент сопротивления) резистора на его сопротивление;Паразитный тензорезистивный эффект за счет разницы температурного расширения между подложкой и материалом резистора.

При повышении температуры окружающий среды, происходит снижение чувствительности тензодатчика за счет снижения прочностных качеств оборудования и размягчения клея в деталях, что приводит к увеличению погрешности в измерениях.

Понижение температуры окружающей среды, происходит изменение диапазона растяжения и сжатия материала, что приводит к увеличению погрешности в измерениях.

Рабочий диапазон температур для различных видов клея используемых в тензометрических датчиках :Цианоакрилат используется при температурах от -30 до +800С. Существуют марки с более широким диапазоном -196...+1200С. Погрешность не более 6%.Полиэфир. От -30 до +1800С.Фенол. Применяется при температурах -296...+2000С. Погрешность 3-10%.Эпоксидная смола. Зависит от марки, разброс составляет -296...+2000С. Погрешность примерно такая же, как у формальдегидных составов.

Большое значение имеет основа, на которую нанесен полупроводник. У фольговых резисторов ТКС может составлять всего ±0,05 ppm/C в диапазоне от 0 до +600С. Это один из самых стабильных видов датчиков.Самый большой ТКС наблюдается у датчиков на основе углеродной проводящей пленки. Он может достигать 500 ppm/С и погрешность будет не менее 5%, а то и все 10%. Поэтому такие тензодатчики не используются там, где нужна высокая точность измерений.

Защита тензодатчиков от действия окружающей среды

В настоящее время существует несколько способов температурной компенсации:Легирование полупроводников;Использование константановой проволоки;Соединение двух полупроводников с р и n-проводимостью;Применение термочехлов для защиты от низких и высоких температур.Тензометрические датчики имеет несколько видов исполнения, высокотемпературные и низкотемпературные. Такое оборудование предназначено для работы в экстремальных условиях окружающей среды. При их изготовлении используются специальные материалы, такие как нихром и дополнительно наносится защитные покрытия, такие как термочехол с подогревом, термостойкая обмазка из стекла и алюминия, специальный цемент, эмали.

Но полностью изолировать оборудования от влияния окружающей среды не представляется возможным, особенно если брать работу в экстремальных условиях. Наибольшая точность достигается в стабильных условиях и с применением защитных устройств и покрытий.

0
Комментарии
Читать все 0 комментариев
null