发布时间 : 星期二 文章集散型可编程序控制器调速秤配料系统 - 图文更新完毕开始阅读95aad3e1551810a6f52486b5
衡器选用传感器，在许多情况下时根据个人手边的传感器样本确定的。不过其中也遵循了一些不成文的原则。
Ⅰ、承载器的安装空间
一些作为流水线中一部分的专用衡器，在称重传感器的选型时就要考虑空间限制的问题。
Ⅱ、安装维护方便 Ⅲ、侧向力的影响
在选择传感器时，必须考虑此衡器在使用中是否存在侧向力的情况。按剪应力原理设计的称重传感器抗侧向力的能力比较强；按正应力原理设计的称重传感器抗侧向力的能力比较弱。
Ⅳ、刚度问题
这里讲的刚度是指承载器的刚度，基础结构的刚度和辅件的刚度。这些结构的刚度会直接影响到变形量，从而影响计量的准确度。
承载器的结构不论是梁式，还是板框式，还是容器式，必须针对不同的加载方式，被称量物的结构和称量方式，确定其刚度大小。
不同用途的衡器所安装的基础结构不同，但都要遵守结构刚度必须保证衡器使用要求的原则。
辅件是指安装称重传感器的结构件，如悬臂梁称重模块就要考虑其安装板的厚度。 Ⅴ、选用传感器的数量问题
选用数量的一般原则是承载器较长，面积较大的衡器选用的传感器较多。 Ⅵ温度的影响问题
对于承载器较长，面积较大的室外用衡器，必须考虑承载器的线膨胀系数问题。 Ⅶ、湿度的影响问题
对于室外用衡器或恶劣工况用衡器，必须考虑承传感器的密封问题[8]。 (3) 称重传感器的放大电路
称重传感器的输出信号一般只有l0—20mV在工业现场极易受干扰，也不能进行远距离传输，如果不采用放大电路，传感器输出的毫伏信号只能传递几十米；往往不能满足实际使用现场的要求，因此增加放大器电路，将称重信号进行放大，变换成4~20mA电流信号进行远距离传输，信号传输距离可达1.5km，放大装置的框图。
放大器中设置传感器的供桥电源，称重传感器的输出送到放大器进行电压放大，经
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电压放大后的信号一般为l ~2V，后经V/I转换电路对放大后的信号进行电压、电流转换，然后进行远距离传输，放大装置的性能，主要取决于放大电路的性能指标，这里介绍经常使用的简单的差动放大器电路。
图4-2 简单的差动放大器电路
图中，由一个运算放大器和四个匹配的电阻构成，共模电压的存在是大多数传感器的特点。共模电压是电桥中的直流电平或噪声干扰。假设运算放大器是理想的，根据零子模型条件，在两个输入瑞的电压相等，且通过两输入端的电流为零，则很容易导出差动放大器的运算方程：
V0??R2R1V11?R4R3?R4(1?R2R1)V12?R1R4?R2R3R1(R3?R4)Vcm
或改写成：
V0??R2R1V11?R4R31??1?R2R1R4R3V12?R4R31??R2R1Vcm
R4R3式中： Vcm——共模输入信号电压。
V0的两个方程都带有共模输入信号电压，显然第一项是反相输入信号对输出的贡献；第二项是同相输入信号对输出的贡献；第三项是共模输入信号对输出的影响，显然这运算放大器是理想的。但差动放大器的输出端仍有共模信号的干扰，主要原因在于差动运算电路的外部参数不理想，即反馈网络参数有差异，而使闭环共模特性变坏，四个电阻不匹配和比例失调是关键因素，若取四个电阻满足条件。即：
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R2R1?R4R3
则V0的方程可以简化成：
V0??R2R1(V11?V12)
因此可以看出，四个电阻匹配的足够好，相当于两个差动信号闭环增益绝对值相等的条件。此时，共模输入信号对输出贡献为零[9]。
实际上，四个电阻很难做到完全匹配，所以在差动放大器输出端总存在一定大小的共模干扰信号，在高精度差动放大器中，应当把这个共模干扰信号控制在一定的范围之内。下图为压力放大板：
201918171615141312111098765432压力放大板32313029282726252423222120191817161514131211109876543218#重量传感器信号-8#重量传感器信号+6#重量传感器信号-6#重量传感器信号+4#重量传感器信号-4#重量传感器信号+5#重量传感器信号-5#重量传感器信号+7#重量传感器信号-7#重量传感器信号+8#重量传感器电源-8#重量传感器电源+6#重量传感器电源-6#重量传感器电源+4#重量传感器电源-4#重量传感器电源+3#重量传感器信号-3#重量传感器信号+2#重量传感器信号-2#重量传感器信号+5#重量传感器电源-5#重量传感器电源+7#重量传感器电源-7#重量传感器电源+3#重量传感器电源-3#重量传感器电源+2#重量传感器电源-2#重量传感器电源+1#重量传感器信号-1#重量传感器信号+1#重量传感器电源-图4-3 压力放大板
(4) 滤波电路
滤波器的作用是防止噪声，将不需要的电信号过滤。
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1#重量传感器电源+
本毕业设计中用到的滤波器为低通滤波器其电路图如下：
图4-4 皮带秤配料系统中简单低通滤波电路
4.1.3 测速传感器
本设计选用的测速传感器为：HSH齿轮测速传感器。
HSH齿轮测速传感器通过分辨转过检测面的每一个齿顶和齿谷，将其转换成方波，对应的一对齿顶和齿谷，将有一个周期的方波输出，通过计算将其转换成转速。
图4-5 接近开关
它的接线图如下所示：
图4-6 测速传感器的内部结构 该接近开关的特性如下所示： 供电电源：DC4.5V~24V 输出电流：≤50MA 响应频率：≤20KHZ
环境温度：-30摄氏度~50摄氏度 动作距离：≤（正常运转）
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