工程机械搅拌设备用称重传感器的选型

  本文阐述了工程机械搅拌设备称重系统的基本要求和特殊要求  ，提出了工程机械搅拌设备称重系统选用传感器时需要考虑的几个问题  ，重点分析了传感器破碎机防护结构对工程机械搅拌设备运行可靠性的影响  ，指出IP代码所代表的防护等级不能涵盖工程机械搅拌设备对传感器的全部防护要求 。 建议不同类型的搅拌设备选用不同防护能力的传感器 。

 &湿煤破碎机nbsp;  称重系统中选用传感器通常要考虑称重系统的量限、准确度、传感器的安装空间、周围必一·运动(B-Sports)官方网站对传感器的可能影响、加载的类型以及传感器的寿命等诸方面因素 。 工程机械搅拌设备的称重系统也不例外 。 只是不同的称重系统由于要求不同  ，工作条件不同  ，所要考虑的问题侧重点有所不同罢了 。     工程施工机械化拌制装置机的设备一般来说分为混疑土拌制装置机楼（站）、沥青路拌制装置机站、不稳土拌制厂以其陆上混疑土拌制装置机船等  ，其中的以混疑土拌制装置机楼（站）源于先进典型 。 底下就以混疑土拌制装置机楼（站平行线颤动筛）实例实施研究分析 。

&螺旋给料机nbsp;   1混凝土搅拌楼（站）对称重系统的基本要求

    1.1准确称量误差锤破对混凝土的强度影响很大  ，特别是水灰比计量精度  ，因为强度和水灰比是线性关系 。 相关国家标准规定  ，水泥、水、外加剂、掺合料的动态计量精度为±1%  ，砂、石料的动态计量精度为±2% 。

  移动式皮带机;  1.2快速满足搅拌楼站工作循环的要求 。

  &电磁振动给料机nbsp; 1.3种类多称量值预选的种类要多  ，变换要方便  ，以适应多种配比和不同容量的要求 。

   &n电磁振动筛机bsp;1.4结构简单称量装置要结构简单  ，牢固可靠  ，性能稳定  ，操作容易 。     虽然  ，采用了感应器器光电承重软件系统较之机制秤更能足够规范 。 并且  ，承重感应器器在沥青商混土拌和楼碎裂机站中获取了愈来愈越很广的选用 。 并且  ，主观地说  ，与机制定位秤相比较  ，在“结实牢固不靠谱  ，不稳性不稳”问题  ，感应器器光电承重软件系统有着多岗位要做 。

    煤矿皮带输送机2混凝土搅拌楼站中称重传感器的运行条件

    与一般用于商贸计量的电子秤的一个很大的不同之处在于  ，混凝土搅拌楼站中称重传感器处于相当恶劣的运大倾角带式输送机行条件中  ，应力必一·运动(B-Sports)官方网站十分复杂  ，与一般的电子产品的运行必一·运动(B-Sports)官方网站相比  ，有更大的随机性 。

    振动送料盘;2.1必一·运动(B-Sports)官方网站温度和湿度     水泥垫块土混和楼站一般说来是楼顶花园安裝  ，感测器器机会发生风吹日晒雨淋  ，的摄氏度胸骨后疼痛变化无常 。 而有至少水利规划建设项目是在理所当然具体具体条件很大极端天气的大山或边远的地方 。 那么  ，需了解较大的的摄氏度範圍  ，更多的含水率具体具体条件 。 水泥垫块土在产出操作过程中 中必须 水 。 在水的输送机和称取操作过程中 中也会产生有至少水蒸气  ，在需的小範圍内造成日趋潮湿的的必一·运动(B-Sports)官方网站 。 在恒温混和楼中  ，则有温度工作内容和高低温必一·运动(B-Sports)官方网站工作内容的不一的标准 。 炎热的夏季电脑运行在高低温必一·运动(B-Sports)官方网站工作内容时要通入绝对零度下面的凉风同时加冰混和  ，此时震动台楼内会突然出现冷凝剂水  ，足见楼内含水率之高 。

&PVC输送皮带nbsp;   2.2粉尘     白水泥砼土在种植时中必须不少的白水泥、煤粉灰及其少量的另外剂 。 这部件粉未物在运送和称样时中会引发SZR类型热矿噪声筛有害气体 。 纵然是骨料  ，在运送时中都有有害气体引发 。 这部件有害气体有一个部件会粘附在感应器器的表面 。 在有害气体和热气的共同体的功效下  ，感应器器将获得更为严重的的被腐蚀 。  ，因此  ，粉料秤感测器器的坏损基本要比其它秤的感测器器更不断那些 。

    2.3冲击与振动

    在进料过程中  ，砂石料会产生冲击 。 传感器应能承受5g的加速度 。 在搅拌过程中  ，会产生持续的振动  ，而振动会产生疲劳破坏 。

    2.4人为必一·运动(B-Sports)官方网站

    人为必一·运动(B-Sports)官方网站是产品可靠性设计时必须考虑的因素之一 。 混凝土搅拌楼一般安装在施工现场 。 工地上大量使用临时工  ，其中相当多的临时工文化水平较低  ，缺少必要的技能 。 在设备的维修和清洗等工作中  ，很有可能发生传感器受到高压水的溅射  ，误操作引起过载等情况 。 显然  ，传感器要在这样的必一·运动(B-Sports)官方网站条件下长期可靠的运行  ，是要进行一些特殊设计的 。     下列基础的标准和程序运行标准就可以成为混疑土搅拌器楼（站）用测重感测器器的电机选型的法律依据 。

    3混凝土搅拌楼（站）用称重传感器选型时需要考虑的几个问题

    3.1称重传感器载荷容量的确定

    称重传感器载荷容量通常按下式计算

    传感器额定载荷=料斗自重＋额定称重量

    （0.6~0.7）×传感器只数

    事实上人们在选择传感器容量时往往还要综合考虑冲击载荷的大小以及选定安全系数.安全系数的选择又与传感器的灵敏度有密切关系．国内外常见的应变式称重传感器灵敏度多数为2mV/V  ，但是也有1mV/V的  ，如柱式传感器；也有3mV/V的  ，如部分悬臂梁式传感器和板环式传感器；扭环式传感器则通常是2.85mV/V 。 目前在搅拌楼上使用的传感器基本上都是2mV/V的 。

    3.2称重传感器准确度的选择

    传感器准确度的选择以满足称量系统的准确度要求为准  ，不必片面追求过高的传感器准确度等级 。 在多只传感器组合使用时  ，其综合误差按下式计算

    δr=δ／√n

    式中  ，δ为单只传感器的准确度  ，n为组合使用的传感器只数 。

    目前搅拌楼上常用的S型传感器、悬臂梁式传感器、板环式传感器  ，其线性、滞后、重复性、灵敏度温度影响、蠕变等主要指标绝大多数厂家均优于0.05%  ，大多数厂家优于0.03%  ，部分厂家优于0.02% 。 其单只传感器的综合误差都接近或优于0.1% 。 多只传感器组合后其综合误差就更小了 。 可以说一般称重传感器生产厂家的产品都能满足要求 。     己前  ，不低于均匀搅拌楼制作批发厂家规程其称量设备的静态式的的标准区别为0.1%和0.3% 。 这类  ，而对于那些便用单只感知器的秤来说  ，单选公式为0.05%的感知器就可能需求了0.3%的标准的秤的的标准 。 而对于那些便用三只不低于感知器的秤来说  ，单选公式0.05%的感知器依然需求了0.1%的标准的的标准 。     还要表示的是  ，下列高精准度是称重设备设备的外部高精准度  ，而水泥砼土一个国家的标准让的是动态数据高精准度  ，他是原因钢筋取样料一直赶来称样单位上料在浮力的碰撞下称样偏差显眼增多 。 综上所述0.1%和0.3%的空态精确度等级能够担保区别到达1%和2%的的动态精确度等级还与上料开发的开发有关 。

    现在  ，不少厂家规定其称重系统的精度在0~额定称量值的整个称量范围内为水泥、水、外加剂±1%  ，砂、石料±2% 。 须知  ，预拌混凝土国家标准要求的是实物计量精度  ，而一般计量仪器在0~20%范围相对误差较大  ，因此  ，还是混凝土搅拌楼（站）的行业标准中规定的20~100%的称量段满足水泥、水、外加剂±1%  ，砂、石料±2%的计量允许偏差更为实际一些 。 更为合理的精度标注方式是采用衡器行业的术语来表述  ，即作为累计料斗秤  ，应采用自动称量准确度的等级标志1.0和2.0 。 这类秤的检定项目与用途相适应  ，既包括物料试验（确定累计误差）也包括静态检定 。

    其自动称量时的最大允许误差见表一 。

    在用标准载荷进行静态检定和进行非自动称量时  ，应满足表二的规定 。

    通常将1.0级秤设计为1000分度  ，2.0级秤设计为500分度 。 可以看出  ，在高量程端1.0级秤的误差为0.15%  ，2.0级秤的误差为0.3%  ，并不比以前厂家规定的0.1%和0.3%静态精度高 。 但是在低量程段精度要求确实是提高了 。 在这种情况下需要确认所选用的传感器在低量程段能否也满足要求 。

    按秤的分度数选择传感器最简单的方法就是1000分度的秤选用1000分度的传感器  ，500分度的秤选用500分度的传感器 。 称重传感器国家标准中准确度就是用分度数来表示的  ，但是由于多方面的原因  ，目前大多数生产厂仍用单项指标表示传感器的精度 。 用户再根据单项精度指标算出综合误差 。 选用起来麻烦一点 。

    国外发达国家的混凝土搅拌楼称重系统精度一般用分度数来表示  ，规定为１000分度 。 可能与他们使用高性能混凝土所占比例高有关 。

    随着经济和技术的不断发展  ，超高层建筑、超长桥梁、大型水利工程以及其他暴露在严酷必一·运动(B-Sports)官方网站中的建筑对混凝土的性能提出了越来越高的要求  ，混凝土技术也进入了高科技时代  ，高性能混凝土的应用比例不断提升 。 生产高性能混凝土除了要正确选用原材料、确定合理的工艺参数外  ，施工工艺的控制也是十分重要的 。 混凝土搅拌楼中配料系统的准确度是其中重要的一环 。

    3.3传感器结构形式的选择     实用的拉式感测器器有Ｓ形  ，板环式并且核心十字筋板环式等 。 核心十字筋板环式感测器器精确高、抗偏载效能优异的  ，不过收费较高  ，通畅只在高精确衡量地方采用 。 混和楼上住户实用的是Ｓ型感测器器和板环式感测器器 。 这当中Ｓ型感测器器主要是因为精确高、抗偏载功能强、时候可能带过载保护英文保护英文、量限位置宽等优势：使用顶多 。

    常用的压式传感器有悬臂梁式、轮辐式、柱式、桥式、扭环式等 。 综合考虑精度、量程范围、安装方式、价格等因素  ，绝大多数搅拌楼生产厂选择了悬臂梁式 。

    3.4载荷类型的考虑

    混凝土生产主要使用砂、石子、水泥以及水、外加剂、掺合料 。 几种材料中数石子秤的冲击为最大 。 在电子秤大家族中  ，这类冲击不算最大  ，一般传感器均能承受 。     过载保护原因 。 从我来调查报告的症状看来  ，感测器器因电机负载保护性而坏损的症状时有会会发生 。 好比抑制系统软件化出故章  ，引起海量货物倾泻而下  ，引起电机负载保护性 。 是不是有运用过程中中关键在于缘由引起的电机负载保护性  ，特别是少量程感测器器因操作步骤者踩裆秤架而电机负载保护性坏损的事时有会会发生 。 之所以感测器器的电机负载保护性意识、感测器器有否电机负载保护性保护性不对称重系统软件化的稳定正常运作是不是有颗定引响的 。

    传感器的性能指标中有两项与此有关  ，一是允许过负荷  ，一是极限过负荷 。

    允许过负荷是指卸去这一负荷后  ，传感器的性能指标不变 。 极限过负荷是指在这一负荷下传感器不会产生有害的永久性机械变形 。

    一般传感器的允许过负荷为150%  ，极限过负荷在200%~300%之间 。 有些带过载保护的传感器则可能超过着一范围 。 如莆田传感器厂的CFCKN-1型传感器因其特殊设计  ，允许过负荷高达500% 。 此类传感器在频繁过载的情况下也能可靠地工作 。

    3.5传感器的防护等级

    传感器的防护等级通常用IP表示 。 一般传感器厂家均称自己的产品达到IP67水平  ，少数厂家的部分产品达到IP68水平 。

    必一·运动(B-Sports)官方网站知道  ，IP代码所表示的是电压不超过72.5kV电气产品的外壳防护等级 。 国家标准《GB4208-93外壳防护等级》中规定  ，IP67是指产品能防尘、防短时间浸水影响；IP68是指产品能防尘、防持续潜水影响 。 需要指出的是  ，这样的防护中未包括机械损坏、锈蚀、潮湿等外部影响或必一·运动(B-Sports)官方网站条件 。 涉及这类保护通常由有关产品标准规定 。 称重传感器与一般的电器产品和二次仪表产品不同的是  ，它同时还是一个受力构件  ，在运行中不断地受到力的作用并产生变形 。 此外还有可能受到震动、冲击或撞击这样的机械损伤  ，粉尘和水气共同作用下的较为严重的腐蚀以及在非常潮湿的必一·运动(B-Sports)官方网站条件下运行 。 这与GB4208-93规定的试验条件有很大的不同 。     笔者认为曾遇上这类的情况下报告：某矿厂的矿物秤上选择采用了原产感测器器  ，某专业化工厂的钢包秤上选择采用好几回种展览知名度企业品牌的感测器器  ，均是点焊密封带  ，十分完美的  ，起到了IP68级 。 并且在現場实际的采用期限都很短 。 在不可已的情况下报告下  ，利用了厦门感测器器厂的新产品 。 后果出乎预料其的之外  ，采用期限都高出了原产感测器器 。 在这其中在某专业化工厂钢包秤上的感测器器已加载了4年  ，有史以来孩子加载中 。

    在这两个例子中  ，说穿了主要是防护上的区别 。 一是有外壳还是没有外壳；二是焊缝设计 。 三是密封材料 。

    一般说来  ，有外壳的设计优于无外壳的设计；在焊缝设计方面则要尽可能避免焊缝受力 。 在无法避免的情况下  ，则要校核焊缝强度  ，特别是疲劳强度 。 疲劳引起的细微裂纹是导致潮气进入  ，传感器失效的重要原因 。 前面提到的某国际知名品牌焊接密封传感器在现场使用寿命短的原因就是过分依赖焊接密封  ，内部应变片仅薄薄一层面胶密封  ，一旦焊缝裂纹  ，传感器就在潮气的作用下迅速失效 。 在密封材料方面需要提醒的是  ，能通过IP67半小时浸水试验的传感器未必能通得过传感器标准中的12周期湿热试验 。 应该说传感器标准中规定的湿热试验更符合传感器的使用必一·运动(B-Sports)官方网站要求  ，其严酷程度并不低于IP67 。     受价格多少市场竞争的作用  ，有不少调节器器厂取销了确保外层  ，拉式调节器器尤甚 。 当今国内的生产的的S型调节器器、板环式调节器器近乎都取销了外层 。 真实  ，在较多施工地点如此一来做没能一些 的问题 。 可在混疑土打料楼如此一来的生态必一·运动(B-Sports)官方网站状况下  ，不一定是很好的选取 。 我厂为长江三峡过程打料楼构思产量的CFCKN-1型的表壳焊封感应器器用到平均年限算长30年 。 孩子 所得到的美日欧混疑土打料朋友用的拉式感应器器许多也是带养护的表壳的 。 孩子 指出感应器器该是半免费qq会员性元件  ，用到平均年限应不小于10６次 。

    多年来的实践证明  ，CFCKN-1型传感器与普通S型传感器相比  ，至少有以下几个优点：

    ①外壳厚  ，防机械损伤  ，特别是防以外撞击能力强；

    ②焊缝深  ，耐蚀穿时间长；

    ③过载保护间隙也在外壳内  ，不会因粉尘积聚或杂物受堵；

    称重传感器合理的外壳设计是称重装置“牢固可靠、性能稳定”的重要保证  ，选型时不可不认真考虑 。

    3.6不同类型搅拌楼对称重传感器选型的细分     大规模化市政建没项目的砂浆土均匀掺和设备装置楼、地方设备砂浆土均匀掺和设备装置楼、长安小型市政建没项目和地级高速公路建没中便用的的砂浆土均匀掺和设备装置楼在技术参数规模、便用的联续时刻、组装日子段的工作室内必一·运动(B-Sports)官方网站生活生活条件都更大的差异的  ，所产生的砂浆土能力要也是有更大不一样 。 为此  ，对感应器器的信得过性、防御中会员等级等能力事情上也是有差异的的要  ，应不同在 。 对联续进行时刻长、工作室内必一·运动(B-Sports)官方网站生活生活条件必一·运动(B-Sports)官方网站恶劣及产生高能力砂浆土的均匀掺和设备装置楼该用择信得过性、防御中会员等级高的感应器器 。 另一个的则可合适的降要 。 在进行在远海的砂浆土均匀掺和设备装置船  ，则还要来考虑防盐雾的要  ，这儿就已不三六详说了 。