电子地磅,汽车衡由老式的模拟传感器逐步转换成新式的数字式传感器。数字式传感器信号传输的稳定性,使用的安全性,称量的精确性都大大的提高了。
这里简单的分析一下模拟传感器:
1.数字式传感器它不同于模拟式传感器,一般的模拟传感器都是由手工制造型,其性能会受到人为操作影响,如:工人的技能,工作中的情绪等;
2.模拟传感器的存在老式的补偿方式,残余误差的存在限制了它的精度和稳定性进―步提高,完善程度远远不够;
3.模拟式传感器在远程讯号传输受距离的约束,太远的距离会产生一定的误差;
4.模拟式传感器讯号传输过程中由于受到外界干扰:如,遥控作弊,电子磁场,电磁辐射等因素制约;
新式传感器----数字传感器:
数字式传感器是一种输入模拟量、输出数字量的新型专感器。它是以全数字化,双:向可控、多接入的串行通讯为基础,可连接各自独立的现场设备,能够执行诊断,控制,维户等功能,数字式传感器的输入量和检测量可以为任意的模拟量,如力,压力,压差,电流、电压、力矩、温湿度等。在确定了输的物理量后,可做成各种数字式传感器,称重字式传感器就是输入量为质量的―种数字传感器。
一.数字式传感器具有如下特点:
1.线性度好准确度高。由于采用数字处理技术,传输的数值讯号,不会受外界的遥控作弊器干扰,大大提高了传感器精确度和可靠性。
2.具有自检.自校功能,杜绝人为的修改作弊。
3.安全性好。传感器的电桥电压功耗极低,适用于本安(高温场所)要求较高的现场。
4.电磁兼容性。与模拟传感器不同的是,数字称重传感器可抗静电,电磁辐射、电压浪涌等。(高温容易爆破化工厂场地中,粉尘,静电,电磁辐射三元素过高都容易发生爆炸的可能,数字式传感器可抗死性,由根源防止了爆破,更好的保护)
5.自动跟踪信号漂移,实时测量准确。
6.成本低,性能价格比高,可将低成本线性不好,但重复性好的传感器制成高性能的传感器。
7.输入电压宽:DS~24V.有效的抑制线损。
二、工作原理
数字式传感器主要由模拟传感器,数字调理板组成。数字调理板是核心,数字调理板安装在模拟传感器内部,整个数字传感器与模拟感器形成一整体。原理图如图1
模拟传感器力上供电电源,施以物理量,就产生一个微小的,与物理量成正比的电量输出。 数字调理板接收这个电量,进行平衡放大,零点跟踪A/D变换,线性变换等,并根据控制要求进行其它运算,得到一个十分准确的数字量。根据通协议和连接线路,这个数字量通过RS485串行口送到指定的地方,,比如其它数字传感器、显示仪等,还可以进行远程控制,PID调节等。 RS485通讯电缆―般由两条通讯线和几条电源,控制线组成.若本地供电.无控制,只需两条通讯线即可。
三.传感器的改进:
数字式传感器可多个传感器组合一起使用,模拟传感器在这点上面数字化与线性化完全不够的,还要需要进行各种补偿。我们就用四个传感器组成一个电子地磅进行举例:
上面可以要做高精度的传感器,仅仅线性化是不够的,还要带误差,蠕变误差的修正和温度的补偿才能使整个系统误差降下来。因此数字式传感器增加了一下功能:
1温度的补偿;在数字式传感器中加上测温度程序,实时测量当前的温度,根据给定的温度系数,实时对数字式传感器的数字量进行零点温度补偿和当量温度补偿,十分方便准确。
2蠕变的修正:传感器的蠕变误差是一个时间的函数,实时测量称重的比例,对称重时间积分,实时对数字式传感器进行蠕变修正。
3滞后的修正:在数字式传感器中建立―个滞后的数字模型,用测量值对时间微分,实时对数字传感器进行滞后校正。
以上这么多数字式传感器所拥有的优点,从本根上超越了旧式的模拟传感器,数字式传感器信号传输的稳定性,使用的安全性,称量的精确性将是未来的电子衡器标杆。