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上海祁力儀器儀表有限公司
主營產(chǎn)品： 稱重傳感器，力傳感器，位移傳感器 |
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2015-8-24 閱讀(642)
如何正確安裝力傳感器
一般來說，稱重傳感器無法在應(yīng)用中進(jìn)行標(biāo)定，而力傳感器則不然。為獲得更好，更可靠的測量結(jié)果，zui重要的是在實際使用中，盡可能達(dá)到 校準(zhǔn)安裝條件，并且偏差范圍要在技術(shù)要求范圍內(nèi)。
力傳感器的 測量精度 很大程度依賴于 安裝條件。不正確的安裝條件將會對測量精度，測量鏈的動態(tài)性能以及電磁場的敏感性等帶來不利的影響。
1. 力方向的影響
力傳感器上的力需要盡可能地 施加在測量方向。首先，一旦施加的力和力傳感器測量方向不一致，將導(dǎo)致測量誤差升高。力測量方向和施加的力存在一個夾角，而傳感器一般來說是不測量側(cè)向力的。
2. 側(cè)向力，彎矩和扭矩的影響
a. 側(cè)向力
側(cè)向力是 垂直于施加在測量方向 的力。這些側(cè)向力一般是由于自身重量或是由于負(fù)載施加了一個角度產(chǎn)生的。并且會形成 彎矩（因為很少側(cè)向力是作用在應(yīng)變片的安裝高度上的）。根據(jù)不同的側(cè)向靈敏度，一個額外的誤差會產(chǎn)生。 如果側(cè)向力為 Fz 的10%，在測量方向向一般在 Fz 的1%以下。
b. 彎矩
在傳感器水平安裝時，自身的重量和安裝附件將會產(chǎn)生彎矩，另外，偏心加載也會產(chǎn)生彎矩。旋轉(zhuǎn)對稱型力傳感器通過分布在四周的多個測量點對 彎矩進(jìn)行補(bǔ)償，因此對彎矩非常 不敏感 。力傳感器 U10M 采用 彎矩隊列 技術(shù)，彎矩影響僅有 0.01 %。
一個過大的彎矩?fù)p壞力傳感器。另外，彎矩往往伴隨著側(cè)向力一起出現(xiàn)，會給傳感器帶來額外的負(fù)載。
c. 扭矩
對于拉壓向力傳感器的內(nèi)螺紋或是螺栓結(jié)構(gòu)傳感器安裝過程中，非常重要的一點是必須采用合適的扭矩進(jìn)行連接。但是不能超過 zui大扭矩，因為一旦極限值超過的話，會損壞傳感器。
d. 扭矩，側(cè)向力和彎矩的交互作用
極限負(fù)載 是和傳感器的額定負(fù)載相關(guān)聯(lián)的。傳感器可能被一種寄生負(fù)載影響，也可能被多個寄生負(fù)載同時影響。如果同時作用，其總和不能超出 100%。例如 : 50% 允許扭矩，40% 允許彎矩加上 10%允許側(cè)向力。
3. 壓向力測量采用壓頭連接
壓向力傳感器在應(yīng)用中一般需要將負(fù)載加載到傳感器壓頭上。加載頭帶有旋轉(zhuǎn)軸承，可以改變角度，因此可以防止扭矩和彎矩應(yīng)用到傳感器上。
如果力傳感器在應(yīng)用中不帶有 加載頭 之類的模塊，應(yīng)用區(qū)域必須要滿足以下要求:
HBM 推薦 硬度 至少達(dá)到 43 HRC
工作區(qū)必須帶有地基
安裝時，相配合的部件不能升起，并且傳感器不能受到影響
如果可能，相配合的部件要 能夠旋轉(zhuǎn)，以便防止扭矩和彎矩
在任何情況下，傳感器的底部結(jié)構(gòu)部件只能有 微小的變形，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)必須比傳感器直徑大，并且需要不易變形。
4. 拉壓向力測量，采用螺紋連接
一般來說，拉向力傳感器的連接是通過螺紋結(jié)構(gòu)完成。內(nèi)螺紋 更為緊湊。外螺紋結(jié)構(gòu)中，螺紋連接和應(yīng)變片安裝位置距離更遠(yuǎn)，對度量衡特性（如滯后）等有正面的影響。因此對于精度和重復(fù)性要求高的應(yīng)用中，應(yīng)該采用外螺紋。對于內(nèi)螺紋來說，應(yīng)該用作 非關(guān)鍵側(cè)。
對于內(nèi)螺紋采用螺栓連接的力傳感器，必須通過螺母對傳感器表面施加足夠的壓力，有兩種不同的方法可以完成 :
a. 螺栓連接施加的力要大于操作時的zui大力
b. 采用合適的扭矩安裝
對于帶有外螺紋的傳感器:必須要采用一個螺母固定到位。對于純靜態(tài)測量來說，這不必要。對于拉壓力測量應(yīng)用，HBM 為所有的傳感器提供 膝眼，如果安裝中使用了一個 膝眼，扭矩將不會加載到傳感器上。如果使用兩個膝眼，彎矩將不會被施加。
