装载机传感器 装载机压力传感器
溅射薄膜压力传感器是装载机/铲车称重系统专用传感器首选
装载机/铲车是在底盘的前方铰装由动臂、连杆机构和装载斗组成的工作装置,在行进中铲装、运送、卸载和平整作业的自走式土方机械。若换装相应的工作装置,还可以进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业,是一种用途十分广泛的工程机械。
称重系统介绍
工作原理:
装载机称重系统一般分为两个部份,信号采集部分和信号处理及显示部分。信号采集部分一般通过传感器或者变送器实现,信号采集的准确程度对装载机的称量的准确度至关重要。
1、静态称重系统
常用于对现有装载机或铲车的改装,由于现场没有适当的称量设备,而用户又需要进行计量以进行贸易结算时,鉴于用户对改装成本的需求,通常会选用静态计量方式。
静态计量称重设备组成:压力传感器(1个或2个,视精度要求而定)+普通称重显示仪表(必要时可选配打印机)+安装附件(引压管或过程接口等)。
静态称量的一般特点:
1)、每次称量时,称重斗的位置要求一致,以保证称量的准确性,从而影响了称重效率;2)、设备功能较少,许多工作需要手工协助完成,如记录、计算等;
3)、适用于短期作业场所,不需要大量的数据处理;
4)、成本低,对一些个体经营单位或小单位比较适合;
5)、涉及的参数少,安装调试比较方便。
2、动态称重系统
对车站、港口等大型单位的装载计量,应选择动态称重系统,以满足快速、连续计量与大量数据管理的需求。
动态计量称重设备主要包括:压力传感器(2只)+动态控制仪表(带打印功能)+安装附件。
动态计量称重设备的主要功能特点:
1)、累计装载,重量设定、显示和超重报警功能;
2)、单斗重量称重和累计、显示功能;
3)、货车车型选择或输入功能,货车车号录入功能;
4)、操作者、装载机编号和装车站代号输入功能;
5)、作业时间(年,月,日,时,分)记录功能;
6)、作业基本数据存储、打印与查询功能;
7)、采用动态采样和模糊算法,实现动态标定和动态称量,无须停斗,举升过程中自动称重;
8)、使用装载机电源供电。
9)、采用双液压传感器及高精度A/D转换器,精度更高。
10)、可设置自动置零或手动置零。
三、适用范围
适用于装载机(包括铲车)自动称重计量、超载保护、工作量管理等。可称量煤或焦炭﹑有色矿﹑土方﹑花岗或大理石﹑砂子﹑碎石砖﹑工业及民用垃圾、挖掘材料及建筑添加料 等。应用场所:矿山、车站、港口、码头、工厂、货场等轮式装载机。
四、传感器的选择
根据装载机的作业特点,信号采集部分一般有称重传感器、压力(油压)传感器、压力(油压)变送器三种,需要强调一点的是传感器防过载、抗震动、绝缘性、抗干扰等性能要 比较好。
A> 称重传感器
一般是用传感器代替销轴使用同时达到称量的目的。该方案对传感器的结构设计和安装尺寸精度要求较高,所以在实际作业中经常会出现精度低、安装更换不方便等不良现象,甚至会出现安全事故,所以没有得到推广使用。
B> 压力(油压)传感器,通过液体压力转换为装载斗的重量来完成称重作业,它改装方便快捷,设备的测量精度相对使用称重传感器大大提高,安全性能得到了保证。
C>压力(油压)变送器
传感器输出的是mV信号,而小信号在传输和处理的时候容易受到干扰,折算出来的重量容易引起误差,对显示部分的要求比较高,在对称重精度要求比较高的系统中使用比较困难。变送器很好的解决了这些问题,它抗干扰能力强、输出信号大(一般为4~20mA或者0-10VDC、0-5VDC),这样对信号处理部分和显示部分要求大大降低,称重系统的准确度也相应增强。
下面介绍两种适用于装载机或铲车称重装置的压力传感器、变送器:
A、 电阻应变压力传感器(俗称贴片式传感器PPM-242L)
在装载机称量货物重量时,连接铲斗的油泵是不断运动的,油泵内的油(待测介质)经过多次高压后,温度会升高,PPM-242L传感器在应变片的选择上充分考虑了温度因素,采用高温应变片,在制作过程中采取相应措施让传感器温度漂移尽可能的小,<±0.03%FS,在安装时一般是通过引压管进行安装。这样,传感器承受的温度和冲击得到缓解,从而增加了设备的使用稳定性。
1)、PPM-242L主要特点:
a、精度高,长期稳定性好。
b、密封好,耐腐蚀。
c、低成本,性价比高。
2)、主要技术参数:
项目 |
指标 |
项目 |
指标 |
量程 |
0-60MPa |
安全过载 |
120%FS |
灵敏度 |
1.5-2.0mV/V |
灵敏度温漂 |
±0.03%FS/℃ |
供电 |
10~12V DC(推荐) |
零点温漂 |
±0.03%FS/℃ |
15V DC(最大) |
环境温度 |
-30~+90℃ |
精度 |
±0.1%;±0.2%;±0.5% |
桥臂电阻 |
350Ω |
压力接口 |
M20x1.5;G3/8;用户订制 |
绝缘电阻 |
≥5000MΩ(50V DC) |
导线 |
Φ5.5x5m |
防护等级 |
IP68 |
2、溅射薄膜压力传感器(PPM-216A)
本产品采用溅射薄膜技术并结合装载机称重系统的特点设计,主要通过测量装载机油压进而转换成重量信号。
1)、该产品的主要特点:
a、体积小、重量轻,可直接过程安装;
b、精度高、长期稳定性好;
c、抗震动、冲击、过载能力好;
d、耐腐蚀,耐高温,温度漂移小
2)、该产品的主要技术参数:
项目 |
指标 |
项目 |
指标 |
量程 |
25MPa;40 MPa;60 MPa;100 MPa; |
安全过载 |
120%FS |
输出: |
1.5~2.2mV/V |
灵敏度温漂 |
±0.015%FS/℃ |
供电 |
5-10VDC |
零点温漂 |
±0.015%FS/℃ |
精度 |
±0.1%;±0.2% |
环境温度 |
-40~+125℃ |
压力接口 |
M10x1(双O型圈密封) |
桥臂电阻 |
≤2KΩ±0.5KΩ |
M14x1.5;M16x1.5;M20x1.5 |
绝缘电阻 |
≥2000MΩ(50V DC) |
2、溅射薄膜压力(油压)变送器(PPM-241A)
PPM-241A同样通过测量油压采集重量信号,根据客户具体要求采用数字电路对传感器信号处理。
1、 该产品的特点:
a、信号大,易换算。
b、精度高,稳定性好。
c、抗震动、冲击、过载能力好。
d、抗干扰能力强。
e、耐腐蚀,耐高温,温度漂移小
2、该产品的主要技术参数:
项目 |
指标 |
项目 |
指标 |
量程 |
25MPa;40 MPa;60 MPa;100 MPa; |
安全过载 |
120%FS |
输出 |
0-10VDC |
灵敏度温漂 |
±0.01%FS/℃ |
供电 |
24VDC |
零点温漂 |
±0.01%FS/℃ |
精度 |
±0.1%;±0.2%;±0.5% |
环境温度 |
-40~+125℃ |
压力接口 |
M10x1(双O型圈密封) |
桥臂电阻 |
≤2KΩ±0.5KΩ |
M14x1.5;M16x1.5;M20x1.5 |
绝缘电阻 |
≥2000MΩ(50V DC) |
综上及跟据生产过程中积累的经验,和客户反映的情况来看,称重型传感器我们不推荐使用,油压传感器中PPM-242L是一款经济型传感器,PPM-216A传感器和PPM-241A变送器从性能、安装难易程度等角度上说是是两款很不错的传感器,其中PPM-241A型变送器,对后续信号处理和仪表显示部分要求很低,更容易配套使用。