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防爆称重传感器、线性补偿、灵敏度温度补偿机理,熟悉温度补偿电阻的计算公式和影响因素,并结合本企业生产工艺流程特点制定科学合理的各项补偿精度的内控指标,将其应用到各项温度补偿工艺中,对保证制程稳定,生产出温度性能符合称重传感器国家标准要求的产品具有一定的指导作用。
防爆称重传感器
零点温度补偿所用的电阻丝或金属箔电阻片,实际上是一种热敏电阻元件,要求温度系数大、热响应快;在称重传感器使用温度范围内具有良好的线性和电阻温度特性;优良的焊接性能。国内外多选用电阻温度系数较大的铜、镍和钴-镍合金作为零点温度补偿电阻。铜的电阻温度系数α=0.0041/℃,镍 α=0.0068/℃,虽然镍的电阻温度系数较大,但其分散度也较大,而且焊接性能比铜差,所以铜电阻在零点温度补偿工艺中的应 用 广 泛 。 我 国 应 用 较 多 的 是 直 径 为φ0.10mm~φ0.12mm 的漆包铜丝和铜镍合金零点温度补偿片。
在实际应用中,利用上述计算公式得到的零点温度补偿电阻值,对于准确度等级不高的称重传感器基本能满足补偿要求。对于高准确度称重传感器并不一定十分合适,需要经过反复升降温测试调整,才能获得理想的零点温度补偿结果。
一定的分散度,使粘贴在同一个弹性元件上的电阻应变计的电阻值*相同是不可能的,而且在粘贴、加压和固化工艺过程中电阻值还会发生变化。这就造成了组成电桥四个桥臂的电阻应变计的电阻值不同,甚至相差较大,导致称重传感器在无外载荷作用时产生较大的零点输出。
面积效应影响受压时弹性元件的刚度连续增大,而受拉时则刚度连续减小,这一论点是基于弹性模量保持恒定并与同时发生的密度变化无关的假设。然而,实际上是受压时弹性模量稍稍增大,受拉时弹性模量稍微减小,结果使得面积效应影响更加严重。虽然弹性模量的这种变化很小,以致在一般材料性能试验中难以检测出来,但从现代称重传感器的准确度等级来说,其影响仍然是显著的。即使不考虑弹性模量随应力的变化,我们至少可以估算出由于面积变化引起的非线性误差。当圆柱式弹性元件的轴向应变每变化 100με 时,面积变化所引起的非线性约为 0.003%。