應變式稱重傳感器故障檢測方法
文章來源：http://www.cntulong.com
發布時間：2018-05-09
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1.前言
---應變式
稱重傳感器是一種將力信號轉換為電信號的機電元件，廣泛應用于電子稱重領域，自動控制和自動檢測領域等，是稱重和檢測系統的核心元器件。
---應變式傳感器往往會因為一些人為或自然因素損壞，比如傳感器過載，沖擊，或不小心跌落，大力拽傳感器導線，雷擊或大電流通過傳感器，化學腐蝕，潮氣浸蝕或高粉塵環境以及傳感器內部的元器件的老化等。直接導致的后果可能是稱重系統漂移，顯示不穩定或不顯示數數據等現象。
---主要介紹一些常見的稱重系統故障中有關傳感器部分檢測方法和步驟 。
---注：應變式傳感器對其應用環境依賴性很強，在選用傳感器時應考慮環境對傳感器的要求。如果傳感器使用環境較差，請盡量選用防護等級高的產品。
2.準備工作
在從稱重系統中拆除稱重傳感器前應該仔細慎重地判別系統的結構和傳感器是否存在下列問題：
1.檢查是否是系統傳力故障，可能由于灰塵，機械部位未對準，元件傳力延緩等原因，而非傳感器故障；傳感器安裝方向是否正確。
2.檢查系統在傳力部位是否有損傷，銹蝕或者明顯的磨損；冬季應注意傳感器傳力部位是否有結冰現象，影響系統的傳力和復位；
3.檢查系統的限位裝置是否工作，其間隙是否符合要求；
4.檢查傳感器電纜線與
接線盒和顯示儀表連接是否正確；有無斷線連接導線接觸不良的情形；
5.檢查接線盒和儀表是否有故障，尤其是接線盒中電位器的情況。
在對傳感器進行下述各項檢查前，應該對傳感器進行一個外觀檢查，檢查傳感器是否銹蝕（特別是貼片區域），傳感器電纜線的完整性，傳感器電纜線入口處的環境等。
下述的儀表設備是檢測傳感器的必要的裝置：
1.高性能經校準的數字三用表，檢查準確度能達到±0.5Ω和±0.1mv, 檢查傳感器的零點輸出和橋路完整性；
2.兆歐表，測試傳感器的絕緣強度。推薦量程范圍50VDC下測試5000MΩ。不得使用50V以上電壓測試絕緣；絕對禁止使用搖表測試絕緣。
3.檢測說明
第一步：零點輸出檢查
零點輸出，即傳感器在沒有載荷的情形下的輸出值，所有的載荷（包括秤架等靜載荷）都必須去掉的情況下，測試傳感器的輸出。傳感器零點應該是在傳感器設計安裝使用要求的狀態下測試傳感器的零點輸出，防止傳感器本身自重帶來的錯誤影響。傳感器應該連接在穩壓電源上，最好采用產品說明書或樣本中推薦使用的激勵電壓。一般一個電源接一個傳感器。測試紀錄傳感器的毫伏電壓輸出值，除以傳感器的激勵電壓，就得出傳感器的零點輸出值（mV/V）。比較這個輸出值與傳感器的合格證上的數值，即可得出傳感器的零點輸出是否合格的結論。
分析 傳感器零位永久性的變化一般會因為傳感器的超載或受瞬間沖擊導致。而如果傳感器的零位周期性的變化可能是由于應變計受潮或被由于其他原因導致的化學反應所致，當然這種情況也可以檢測傳感器的絕緣阻抗和測試橋路電阻檢查出來。
第二步 測試絕緣阻抗
一般我們要求測試傳感器的橋路線和傳感器本體（彈性體，外殼等）之間的阻抗。注意，把傳感器和接線盒以及儀表斷開。調試好測試絕緣箱，然后將表筆一端接傳感器的電纜線（輸出，輸入，屏蔽線等），一端接傳感器的本體（彈性體，外殼等）。一般要求，該阻抗優于5000MΩ。
注意：不得使用絕緣箱的表筆測試傳感器的輸入，輸出阻抗，因為絕緣箱的輸出電壓遠遠高于我們傳感器內部電器元件的耐壓值。
分析 我們一般要求傳感器橋路同彈性體間的絕緣阻抗優于5000MΩ。絕緣值偏低可能是由于傳感器橋路受潮或局部橋路受損。特別低的絕緣阻抗（≤1KΩ）可能是傳感器受潮嚴重而導致橋路與彈性體短接。傳感器絕緣低的直接表現就是傳感器輸出不穩定，而且會隨溫度變化而變化。
第三步 測試橋路阻抗
測試橋路阻抗就是檢測傳感器橋路的完整性，檢測時，應將傳感器同接線盒和其它測試設備斷開。輸入和輸出阻抗測試是用數字三用表表筆依次在傳感器的輸入端頭和輸出端頭處量取阻抗值，對比測試值同我們的合格證或樣本頁的數值；橋路對稱度的確認是指用數字三用表量取一個輸入端同一個輸出端間的阻抗，依次量取可以得出4組阻抗值，該四組阻抗值的差異不得大于3Ω。
分析 橋路阻抗的變化常常是由于橋路受損或斷開,電子元器件失效或內部短路.這可能是由于大電流或電壓 (雷擊或焊接電流)擊穿燒毀電橋,或者由于沖擊或震動疲勞導致,或者超高溫度等原因導致。
第四步 測試傳感器輸出
將傳感器單獨接在穩壓電源上,使用激勵電壓10VDC.將傳感器的輸出端接在毫伏表上，按傳感器的安裝使用狀態，在傳感器的加載端上加載，觀測傳感器的輸出變化。
分析正常情形下，傳感器應該有一個正向的輸出。如果傳感器的輸出異常，可能是由于傳感器接線錯誤或者傳感器應變計與彈性體肌體脫落導致。
