Как тестируют тензодатчики?

Дом советов про тестирование тензодатчиков. Принцип работы тензодатчика, заключается в преобразовании деформирующего усилия на проводник из инертных сплавов, в электрический сигнал, который по кабелю передается в АЦП и отображается на экране в форме числового значения определенной физической величины. Подобные сенсоры измеряют линейное или угловое смещение упругого элемента и представляют собой основу большинства электронных измерительных приборов. Тензорезисторный датчик – обобщенное название нескольких типов сенсоров работающих по аналогичному принципу и измеряющих:

  • усилие и нагрузку;
  • вес;
  • давление в средах;
  • ускорение (акселерометры);
  • крутящий момент и перемещение.

Наибольшее распространение получили тензодатчики для весов – они могут быть консольными, s-образными, мембранными и колонными.

 

Тензодатчики – особенности проверки

Тензорезисторные датчики, самая незащищенная часть весоизмерительной системы. Они представляют собой упругий элемент с проводником, на который помещают груз – воздействие его массы провоцирует изменение сопротивления в резисторе, а значит, появляется возможность определить степень деформации, пропорциональную приложенному усилию. Кроме постоянных целевых нагрузок, тензодатчики в процессе эксплуатации подвергаются негативным воздействиям окружающей среды, а также электростатике и вибрации. Именно поэтому во время регулярного ТО оборудования особое внимание уделяют проверке состояния сенсоров. До того как приступить к этой задаче проводится проверка всего комплекса оборудования, в частности:

  • заземления;
  • фиксации резьбовых и прочих видов соединений;
  • наличия видимых повреждений и следов коррозионных процессов;
  • функционирования суммирующих плат и весового индикатора, путем подключения к несистемному датчику;
  • кабелей и герметичности контактов.

Если все вышеперечисленное находится в пределах нормы, приступают к диагностике самого сенсора. Первая процедура – тестирование нулевого баланса. Идеальное значение данного параметра содержится в паспорте оборудования, а для того чтобы проверить соответствует ли уже бывший в употреблении тензодатчик стандартам его изымают из системы, обнуляют и подключают к ИП на 10 В, для того чтобы снять показания на выходе.

Второй этап проверки – анализ сопротивления изоляции проводится еще проще. Для этого нужен мегомметр, который при подключении к кабелю от датчика покажет значение сопротивления. В идеале R = 5Мом. Если значение меньше значит, есть короткое замыкание. Эту проблему можно устранить заменой кабеля.

Третий шаг – оценка состояния тензометрического моста. Для этого достаточно измерить входное и выходное сопротивления на каждой паре выходов тензодатчика по очереди, а после сравнить с паспортными значениями. Если это не так, значит нужно приобретать новый сенсор, т.к. прежний восстановлению не подлежит. Аналогично измеряется и сопротивление баланса, только уже на кабеле, а полученные результаты измерений должны соответствовать друг другу – допустимое отклонение не более 2Ом.

Последнее испытание – проверка под нагрузкой. Такая диагностика требуется для проверки контакта между непосредственно тензорезистором и упругой подложкой. Датчик подсоединяют обратно к весовому индикатору или другому источнику питания, нагружают его и оценивают, вернулся ли выходной сигнал к нормальным значениям после отключения нагрузки. Если этого не случилось – сенсор неисправен.

 

 

Категории: