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称重传感器出色的校准效果使力校准机适合使用

日期:2019-2-19

   在上海华东电子仪器厂,我们非常自豪我们的1,000磅自动自动称重机。

   上海华东电子仪器厂知道实现良好校准的关键是确保任何力量机器都设计成垂直,水平,方形,并设计成保持力线不受偏心载荷的影响。此外,载重力机器应该包含一些基本的物理规则。这些包括堆叠重物,因此较大的重物在物理上更接近被测单元。当转移到被测单元时,这有助于减轻重量的自然趋势或钟摆效应。

   当然,最好的校准实践不会停留在机器级别。适配器在确保校准结果有效方面起着至关重要的作用。适配器应设计成使被测单元上的力集中。在张力下,这通常通过使用具有两个滚珠螺母和两个球杯的张力适配器来实现。在压缩时,优选使用球座和球,球形适配器或适配器将力引导到被测单元。压缩适配器的典型建议是使适配器包括一个或两个垫。重要的适配器的其他方面包括用于张紧连杆的销的尺寸(如下图1所示),对准插头和底板,以及设计用于复制力测量装置如何在现场使用的任何其他适配器。



   现在,回到什么使一个伟大的力校准机。在这篇文章中,我们上海华东电子仪器厂将展示当机器处于不合适状态时会发生什么。上海华东电子仪器厂最近建造了一台10,000磅的自重力机器,作为一项实验,他决定通过视线调平机器,看看会发生什么。

   该机器设计用于在负载(刚性)下的最小偏转。它是方形的,并且轭上的重量设计为垂直于每个水平。由于并非每个地面均匀,我们的大部分力量机器都设计有可以平整的支腿。但是当机器没有水平时,这不是很明显吗?毕竟,你可以看到你挂在墙上的画或图片看起来很歪,对吧?使用高精度机器时情况并非如此。如果自重机器的水平度为0.4度并不是不言而喻的,这很容易发生,因为大多数水泥地板即使变化达到1/4英寸也会被认为是水平的。

   这里有一个注意事项,当制造商给出微英寸平坦度的规格并且实际使用在人行道上时,该设备在人行道上使用时的行为如何?它会保持宽容吗?上海华东电子仪器厂已经观察到规模制造商使用这些规格,虽然这是很好的做法,但我们还需要考虑如何在实践中使用机器。因此,最好的机器和适配器可能会产生很好的效果,但如果最终用户偏离校准期间的操作,则保持精度规格的可能性将大大降低。因此,测试设备的使用方式始终很重要。可以使用轴承垫进行对准测试,以显示当在不平坦的表面上或者机器未对准时单元如何反应。

   这里的主要观点是机器的真实水平总是需要验证。让我们看看当机器通过视线调平而不是使用实际水平时的校准结果。  

                  图2  来自10,000 lbf 称重传感器的数据,未检查水平


   图2显示了当机器在视觉上平整时,10,000磅的自重机中10,000磅力传感器的数据。当用水平测量时,发现机器偏离了0.4度。校准的结果对于一些人来说可能是可接受的,但是数据说明了侧向力使得当称重传感器旋转时它具有不同的偏转值。这些偏差高达0.00031 mV / V,或400,000加上31个计数。

   许多人可能满足于结果显示容量偏差仅为0.0038%或0.384 lbf。但是,此称重传感器应该表现更好。您还应该记住,并非所有的称重传感器都以相同的方式反应; 有些人对通常与机器不相关的旋转问题更加敏感,这些问题在水平,垂直,方形或刚性不足的地方开始弯曲。上海华东电子仪器厂的称重传感器具有非常好的侧向负载灵敏度规格,如果不知道预期的精确性能,往往会掩盖一些机器的缺点。  

              图3  来自具有机器验证水平的10,000 lbf 称重传感器的数据

   那么,当我们将机器调平到0.05度以内时会发生什么?图4显示了在0度,120度和240度的相同方向上测试的相同测力传感器。最大的区别是运行之间的偏差现在是400,000加上2个计数,这比之前的测试好15倍。此外,容量的标准偏差现在为0.024 lbf(或大约0.0002%)。称重传感器在旋转中的可重复性已从可接受到极好。在容量时,该称重传感器在旋转时重复0.0002%。如果我们按照ASTM E74标准校准,这将转化为A级验证的力范围,优于第一个非零测试点(在这种情况下,100 lbf)。这意味着在上海华东电子仪器厂自重机器上校准的称重传感器除了垂直,方形和刚性之外还是水平的。  

   最后,购买合适的力量机器和适配器将实现力测量设备的最佳校准。大力校准从购买铅锤,方形,刚性的机器开始,并允许最终用户将它们放置在将要使用它们的房间中。如果不使用水平仪,读数将导致不合标准的校准。正确的适配器与铅锤,水平,刚性和方形机器相结合将产生最佳效果。

   从2017年开始,这些自重式机器设计具有优越的重量分布以及更高的刚性,因此可以最大限度地减少弯曲。我们的新型刻度校准器经过精心设计,可将弯曲度降至千分之一英寸以下。总体而言,每台新的上海华东电子仪器厂机器都得到了改进,因为我们希望最终用户获得出色的校准效果。


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