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上海實(shí)潤實(shí)業(yè)有限公司
主營產(chǎn)品: 精密電子天平,校準(zhǔn)砝碼,鑄鐵砝碼,上海磅秤廠家,稱豬電子磅秤 |
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2015-6-27 閱讀(1608)
大型電子磅稱的構(gòu)成部分
主要由數(shù)字式傳感器、數(shù)字式接線盒以及數(shù)字式汽車衡儀表組成。
1、大型電子磅稱數(shù)字式傳感器
數(shù)字式傳感器的概念是與輸出模擬信號(hào)的模擬傳感器相對(duì)而言的,數(shù)字式傳感器是指可輸出數(shù)字信號(hào)的傳感器?,F(xiàn)階段使用的數(shù)字式傳感器大體構(gòu)成如下:
1.1數(shù)字式傳感器工作原理
1)傳感器的毫伏信號(hào)從應(yīng)變計(jì)輸出后,直接到放大器的前端。模擬段的信號(hào)導(dǎo)線長度只有很短的8毫米,zui大限度的保證導(dǎo)線不會(huì)引入誤差和電磁信號(hào)干擾。
2)模擬信號(hào)經(jīng)過低噪音密儀表放大器放大后送至A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換采用度的轉(zhuǎn)換器,保證模擬段的信號(hào)幾乎沒有任何損耗和引入任何干擾,確保信號(hào)轉(zhuǎn)換*。
3)數(shù)字傳感器的核心處理器CPU(控制單元)對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)行計(jì)算和處理。主要是對(duì)各種環(huán)境參數(shù)變化引起的弱小誤差行計(jì)算和修正,其中包括:點(diǎn)修正、線性修正、靈敏度溫度修正、重力加速度修正、滯后補(bǔ)償、蠕變補(bǔ)償、點(diǎn)跟蹤等。
4)CPU把處理好的數(shù)據(jù)通過RS485接口輸出。RS485信號(hào)能實(shí)現(xiàn)工業(yè)級(jí)通訊,zui遠(yuǎn)通訊距離可達(dá)1.2Km,可在惡劣的電磁干擾背景環(huán)境下可靠工作。
1.2大型電子磅稱 數(shù)字式傳感器的特點(diǎn)
數(shù)字式傳感器與模擬傳感器相比,具有以下特點(diǎn):
1)抗干擾能力,穩(wěn)定性好:輸出數(shù)字信號(hào),克服了模擬傳感器由于小信號(hào)而帶來的抗干擾能力差的問題。
2)信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn):數(shù)字傳感器常規(guī)都采樣數(shù)字通訊傳輸方式行數(shù)據(jù)傳輸,容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳輸。
3)測(cè)量度和分辨率:由于采用數(shù)字方式,客服了模擬傳感器在度細(xì)分測(cè)量時(shí)細(xì)小信號(hào)無法正確良好傳輸?shù)娜毕?,?shí)現(xiàn)了模擬式傳感器無法實(shí)現(xiàn)的細(xì)分度。
4)可多路測(cè)量,每個(gè)傳感器單獨(dú)訪問和直接讀數(shù)。
1.3大型電子磅稱 數(shù)字傳感器的接口
數(shù)字式傳感器與數(shù)字儀表之間的信號(hào)傳輸一般都采用命令式數(shù)字通訊方式來行,如RS232、RS485等,其中以RS485方式zui多。RS485通訊的特點(diǎn)是傳輸距離遠(yuǎn),通訊可靠性,可以實(shí)現(xiàn)以總線為基礎(chǔ)的多設(shè)備網(wǎng)絡(luò)方式通訊等特點(diǎn)。
RS485通常有半雙工和雙工兩種工作方式,半雙工方式通訊雙方采用一組信號(hào)線行數(shù)據(jù)交換,一方(A或B)發(fā)送時(shí)另一方(B或A)只能接收,不能雙方同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。而雙工方式的通訊雙方通過兩組信號(hào)線分別做為數(shù)據(jù)發(fā)送和接收,通訊雙方在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)均可接收數(shù)據(jù)。
半雙工方式的主要特點(diǎn)是連接簡單,成本低;但通訊的速度以及可靠性比雙工方式差,尤其總線上掛接的設(shè)備多時(shí)尤為明顯。雙工方式避免了上述缺點(diǎn),但接線復(fù)雜,成本偏。
以上兩種通訊方式在數(shù)字式傳感器中均有用到。采用半雙工方式的數(shù)字傳感器通常被稱為四線制(兩根信號(hào)線加兩根電源線)數(shù)字傳感器,采用雙工方式的數(shù)字傳感器通常被稱為六線制(四根信號(hào)線加兩根電源線)數(shù)字傳感器。四線制數(shù)字傳感器和六線制數(shù)字傳感器的引線定義如圖4所示。六線制傳感器由于其雙工的工作模式?jīng)Q定了性能和可靠性等方面優(yōu)于四線制數(shù)字傳感器,現(xiàn)場適應(yīng)能力遠(yuǎn)比四線制數(shù)字傳感器。
1.4大型電子磅稱 數(shù)字傳感器的選擇
數(shù)字傳感器的選擇一般根據(jù)以下幾個(gè)指標(biāo):
1)數(shù)字傳感器的線制:推薦選擇六線制。
2)數(shù)字傳感器的zui大輸出碼:宜大不宜小。一般選擇在50萬碼以上,推薦選擇100萬碼或以上。數(shù)字傳感器碼值的大小決定了其組成系統(tǒng)所能達(dá)到的度以及各項(xiàng)計(jì)量指標(biāo),碼值越大越容易實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確度的調(diào)校和測(cè)量,這一點(diǎn)與要求模擬儀表的AD碼越大越好的道理一樣?,F(xiàn)在市面上以3萬到10萬碼的數(shù)字傳感器居多,現(xiàn)場應(yīng)用的結(jié)果均表現(xiàn)出計(jì)量度、角差等不理想。
3)數(shù)字傳感器的功耗:越小越好。功耗決定了數(shù)字傳感器的工作穩(wěn)定性以及總線傳輸距離。功耗小可使信號(hào)衰減小,供傳感器的電源損耗低,有利于傳感器穩(wěn)定工作,長距離信號(hào)傳輸。
4)端口防護(hù)能力:應(yīng)選擇有防護(hù)、防護(hù)功能多、防護(hù)功能可靠的數(shù)字傳感器。數(shù)字傳感器由于A/D轉(zhuǎn)換功能和通訊功能等電子電路模塊在模擬傳感器中的植入,傳感器接口的電源有了嚴(yán)格的性要求、更的信號(hào)端口抗靜電、防浪涌等要求。所以必須選擇有端口防護(hù)和防護(hù)功能多的數(shù)字傳感器。建議至少應(yīng)有電源反接保護(hù)、端口抗靜電保護(hù)。
5)數(shù)字模塊安裝位置選擇:宜內(nèi)置(嵌入式)不宜外置(背包式)。數(shù)字模塊內(nèi)置可有效避免模擬信號(hào)受干擾以及環(huán)境溫度等因素的影響,杜絕硬件作弊,而外置式由于仍舊存在長的模擬信號(hào)傳輸線路,易受干擾和環(huán)境因素影響,防硬件作弊能力差。
6)傳感器參數(shù)安可靠性:數(shù)字傳感器內(nèi)存儲(chǔ)有諸如地址編號(hào)、傳感器校準(zhǔn)參數(shù)、修正參數(shù)、數(shù)據(jù)格式等諸多參數(shù),一旦丟失或遭到破壞,數(shù)字傳感器就會(huì)工作不正常甚至“癱瘓"。
2、大型電子磅稱 數(shù)字式接線盒
數(shù)字式接線盒是數(shù)字式汽車衡儀表連接數(shù)字傳感器的接線盒,是將多個(gè)數(shù)字傳感器并接成傳感器接口總線的一種接線板。數(shù)字式接線盒只起接線作用,沒有模擬接線盒的信號(hào)調(diào)節(jié)功能。所以數(shù)字式接線盒內(nèi)一般沒有信號(hào)調(diào)節(jié)的電位器,這也是數(shù)字式接線盒與模擬式接線盒的zui大區(qū)別。
數(shù)字式接線盒通常可分為四線制和六線制兩種。四線制數(shù)字接線盒主要用于連接四線制數(shù)字傳感器;六線制數(shù)字接線盒通常應(yīng)用在六線制傳感器的接線,也可用在四線制數(shù)字傳感器的接線上。
3、數(shù)字汽車衡儀表
數(shù)字式汽車衡儀表直接處理數(shù)字傳感器輸出的數(shù)字信號(hào),即可與每個(gè)傳感器單獨(dú)行數(shù)據(jù)交換,也可批量處理所有傳感器輸出的信號(hào)。
根據(jù)所配數(shù)字傳感器的接口通訊工作方式,數(shù)字汽車衡儀表分四線制和六線制兩種;由于數(shù)字汽車衡儀表跟數(shù)字傳感器以數(shù)據(jù)通訊方式行信號(hào)傳輸,所以根據(jù)兼容數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的種類及數(shù)量,又分為數(shù)字式汽車衡儀表和通用數(shù)字式汽車衡儀表。
大型電子磅稱儀表的特點(diǎn):
3.1具有安可靠的傳感器端口防護(hù)功能:
a.電源抗浪涌防護(hù)。
b.達(dá)15KV的靜電防護(hù)。
c.具有防雷擊保護(hù)。
3.2接口驅(qū)動(dòng)能力;標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品可直接連接16個(gè)數(shù)字式傳感器。
3.3大型電子磅稱 豐富實(shí)用的數(shù)字式調(diào)試功能:
a.具有自動(dòng)識(shí)別和手動(dòng)設(shè)置傳感器的類型、數(shù)量、安裝位置的功能。
b.?dāng)?shù)字傳感器地址修改、查看的功能。
c.具有數(shù)字傳感器受力是否均勻的檢查功能。
d.自動(dòng)、手動(dòng)角差修正的功能。
e.多段線性修正的功能。
f.具有手動(dòng)線性修正的功能。
g.具有分度值切換的功能。