揭秘传感器迟滞性解析影响称重精度的关键因素
探索传感器迟滞性:揭秘影响称重精度的关键因素
导语:迟滞性误差是衡量传感器精度的重要指标之一,误差大小直接影响计量结果,因此在生产和安装过程中必须严格控制各种可能影响迟滞性的因素。
一、迟滞性定义与测量
迟滞性反映了传感器在加载和卸载过程中的非线性特性。通过测试传感器特性的加载曲线和减载曲线,可以计算出理想直线与实际曲线之间的误差,即为非线性误差。从100%到0%分五等份逐级减载,读取数据后,将这些点连成光滑曲线,与加载曲线之间的误差即为迟滞性。
二、影响迟滞性因素分析
原材料性能
弹性体材料内部结构复杂,外力作用下产生微应变,在外力消失后应变恢复不完全,这种现象称为“记忆效应”,主要由材料成分稳定性、均匀性及热处理金相组织决定。合理选择材料并进行适当热处理可以提高弹性极限,降低记忆效应。
应变计设计与工艺
金属应变计具有敏感栅、基底被覆层和引线结构,其电阻变化转换为应变信号。在制造时需考虑材料本身存在的记忆效应,并采取自补偿措施以减少对应用中的影响。
密封胶选用与厚度控制
密封胶用于固定连接,但其固化后的硬度变化会导致产品小量程区段出现较大偏移。研究表明,密封胶厚度对迟滯时间有显著影响,而不同品质胶具备不同的表现,因此需选用稳定的高质量胶料,并确保其固化后的性能稳定。
安装条件优化
表面状况:秤台接触面粗糙或不平整会导致螺栓松动或分力增加。
接触面积:过小或过大的接触面积都会引起精度问题。
安装扭力:不同类型传感器最佳安装扭力的值各异,对于悬臂梁式最好保持在100Nm左右。
螺栓强度:不足会随时间而松动降低精度。
安装面硬度:如果太软,受力支点移动会造成精度损失。
三、其他潜在影响因素:
秤台强度不足可能导致中心凹陷,从而改变侧向力的分布模式,不利于传感器准确工作。
基础坚固性不足也可引发同样问题,如汽车衡台面弱,则无法承受足够大荷重进行有效标定。
防尘防水措施缺乏,也可能间接地通过环境污染等途径降低系统性能。此外,还包括基础震动及温度变化等多种环境因素,它们对于一些高端设备来说尤其重要,因为它们能直接干扰测量结果或者加速设备老化速度。如果忽略这些细节,那么无论是平台秤还是汽车衡,都难以保证长期、高准确性的运行状态。