对简单的称重及检测任务而言,可利用现有的机械结构件直接粘贴应变计来实现。
以容器装填物料为例,一直有重力作用于壁上或支脚上,引起材料变形。这一应变能直接用应变计来测量或间接地以预先定制地传感器来测量充填状态或填充物的质量。
全桥应变计,用于感受容器壁应变或容器装载情况。
传感器安装在支承脚上来测量容器填充状态。
除了经济考虑外,这一解决方法尤其适用在厂房和设备构造不能翻新的情况。
在设计新设备时,应在项目设计阶段就考虑到对测量精度所能产生的可能的一切附加影响,但有时在设备投入运行前是很难以预估的。在大多数情况下容器支架为普通钢材,温度变化会引起材料的附加变形,如果对这一影响的补偿不够大,则会产生测量误差。这一误差在后继的电路中只能用数学的方法有限的补偿。
对温度影响产生的误差,或不同的负荷状况(如容器中货物的不对称分布)的补偿,只有当容器的每个支承脚上都有传感器(如四测点是90°)时方能实现。这种方案的经济性常常迫使设计者重新考虑。容器构件一般是富余尺寸设计的,以降低构件形变,因此传感器的信噪比常常是不那么有利的。另外,容器构件的一般是富余尺寸设计的,以降低构件形变,以此传感器的信噪比常常是不那么有利的。另外,容器构件的材料的本性也直接影响到测量的精度(蠕变、滞后等等)。
在设计阶段同样须加以考虑的还有测量设备的长期稳定性及其抗环境影响的能力。对衡器设备进行校准和重新校准也是设计阶段考虑的重要部分。例如仅一个支撑脚上的传感器由于损毁而重新安装就必须对整个系统重新标定。
经验表明,对测量点的合理选取及衡器技术的综合考虑(例如可能的周期性去皮)可以提高精度3%到10%。
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