2025-09-26
वजन और बल मापने वाले सेंसरों के चयन के संबंध में
वजन सेंसर को इलेक्ट्रॉनिक तराजू का दिल कहा जाता है और इसका प्रदर्शन इलेक्ट्रॉनिक तराजू की सटीकता और स्थिरता को काफी हद तक निर्धारित करता है।यह अक्सर सेंसर का चयन करने के लिए कैसे की समस्या का सामना करने के लिए आवश्यक है.
1सेंसर कैसे चुनें
एक वजन सेंसर वास्तव में एक उपकरण है कि एक द्रव्यमान संकेत एक मापने योग्य विद्युत संकेत उत्पादन में परिवर्तित करता है।यह महत्वपूर्ण है कि वास्तव में काम के माहौल पर विचार करें जिसमें सेंसर स्थित है, जो सेंसर के सही चयन के लिए महत्वपूर्ण है। यह सेंसर के ठीक से काम करने की क्षमता, इसकी सुरक्षा और सेवा जीवन से संबंधित है,और यहां तक कि पूरे भार यंत्र की विश्वसनीयता और सुरक्षा.
सेंसरों पर पर्यावरण के प्रभाव में मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलू शामिल हैंः
1उच्च तापमान वातावरण से कोटिंग सामग्री के पिघलने, सोल्डर जोड़ों के दरार और सेंसर के लिए इलास्टोमर के अंदर तनाव में संरचनात्मक परिवर्तन जैसी समस्याएं होती हैं।उच्च तापमान प्रतिरोधी सेंसर अक्सर उच्च तापमान वातावरण में काम करने वाले सेंसर के लिए उपयोग किए जाते हैंइसके अतिरिक्त, इन्सुलेशन, जल शीतलन या वायु शीतलन उपकरण जोड़े जाने चाहिए।
2धूल और नमी से सेंसर में शॉर्ट सर्किट हो सकता है। इन पर्यावरणीय परिस्थितियों में, उच्च वायुरोधी सेंसर का चयन किया जाना चाहिए। विभिन्न सेंसरों में अलग-अलग सीलिंग विधियां हैं,और उनके सीलिंग गुणों में महत्वपूर्ण अंतर हैं.
आम सील में सीलेंट भरने या कोटिंग शामिल है; रबर पैड मैकेनिकल फास्टनिंग सील; वेल्डिंग (आर्गॉन आर्क वेल्डिंग, प्लाज्मा बीम वेल्डिंग) और वैक्यूम नाइट्रोजन सील।
सील प्रभाव के दृष्टिकोण से, वेल्डिंग सील सबसे अच्छा है, जबकि भरने और सीलेंट लागू करने की मात्रा में अंतर है।चिपकने वाला सील सेंसर चुना जा सकता है, जबकि नम और धूल भरे वातावरण में काम करने वाले सेंसरों के लिए झिल्ली गर्म आस्तीन सील या झिल्ली वेल्डिंग सील, वैक्यूम भरने और नाइट्रोजन भरने के सेंसरों का चयन किया जाना चाहिए।
3अत्यधिक संक्षारक वातावरण में, जैसे आर्द्रता और अम्लता, जो लोचदार शरीर को क्षति या सेंसर में शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकती है,अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और अच्छी सील गुणों के साथ सेंसर बाहर की सतह पर छिड़काव या स्टेनलेस स्टील कवर द्वारा चुना जाना चाहिए.
4सेंसरों के आउटपुट विकार संकेत पर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का प्रभाव।सेंसर की परिरक्षण सख्ती से जाँच की जानी चाहिए यह देखने के लिए कि क्या यह अच्छा विद्युत चुम्बकीय प्रतिरोध है.
5ज्वलनशील और विस्फोटक सामग्री न केवल सेंसरों को पूर्ण क्षति का कारण बनती है, बल्कि अन्य उपकरणों और व्यक्तिगत सुरक्षा के लिए भी एक बड़ा खतरा है।ज्वलनशील और विस्फोटक वातावरण में काम करने वाले सेंसरों के लिए विस्फोट-सबूत प्रदर्शन के लिए अधिक आवश्यकताएं होती हैं: विस्फोट-प्रतिरोधी सेंसरों को ज्वलनशील और विस्फोटक वातावरण में चुना जाना चाहिए और ऐसे सेंसरों के सील कवर को केवल उनकी वायुरोधी क्षमता पर विचार नहीं करना चाहिए,लेकिन उनकी विस्फोट-सबूत शक्ति भी, साथ ही केबल के तारों के जलरोधी, नमी प्रतिरोधी और विस्फोट प्रतिरोधी गुण।
2、 सेंसरों की संख्या और सीमा का चयन
The selection of the number of sensors is based on the purpose of the electronic scale and the number of points that the scale body needs to support (the number of support points should be determined according to the principle of making the geometric center of gravity of the scale body coincide with the actual center of gravity)सामान्य तौर पर, तराजू शरीर पर समर्थन बिंदुओं की संख्या के आधार पर कई सेंसर का चयन किया जाता है। हालांकि, कुछ विशेष तराजू जैसे इलेक्ट्रॉनिक हुक तराजू के लिए,केवल एक सेंसर का उपयोग किया जा सकता हैकुछ इलेक्ट्रोमैकेनिकल संयुक्त तराजू के लिए, चयनित सेंसरों की संख्या को वास्तविक स्थिति के अनुसार निर्धारित किया जाना चाहिए।
सेंसर रेंज का चयन ऐसे कारकों के व्यापक मूल्यांकन के आधार पर निर्धारित किया जा सकता है जैसे कि पैमाने का बड़ा वजन, चयनित सेंसरों की संख्या,तराजू के शरीर का वजनसामान्य तौर पर, एक सेंसर की रेंज प्रत्येक सेंसर को सौंपे गए भार के जितना करीब है, उसकी तौल की सटीकता उतनी ही अधिक है।व्यावहारिक उपयोग में, सेंसर पर भार की उपस्थिति के कारण, वस्तु को तौलने के अलावा, वजन शरीर के वजन, टैरा वजन, ऑफसेट भार और कंपन प्रभाव जैसे भार भी हैं।अतः, सेंसर रेंज का चयन करते समय, सेंसर की सुरक्षा और जीवन काल सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न कारकों पर विचार किया जाना चाहिए।
सेंसर रेंज के लिए गणना सूत्र व्यापक प्रयोगों के माध्यम से निर्धारित किया जाता है, जिसमें पैमाने शरीर को प्रभावित करने वाले विभिन्न कारकों पर पूरी तरह से विचार किया जाता है।
सूत्र इस प्रकार है:
C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W) /N
C - एकल सेंसर की नामित सीमा; W - तराजू शरीर का स्वयं वजन; Wmax - संदर्भित वस्तु का अधिकतम शुद्ध वजन; N - तराजू शरीर के लिए उपयोग किए जाने वाले समर्थन बिंदुओं की संख्या;K-0- बीमा गुणांक, आम तौर पर 1.2 से 1 के बीच होता है।3K-1- प्रभाव गुणांक; K-2- तराजू शरीर के गुरुत्वाकर्षण केंद्र के विस्थापन गुणांक; K-3- हवा के दबाव गुणांक।
उदाहरण के लिए, 30 टन की भारी भार क्षमता और 1.9 टन के स्वयं वजन के साथ 30 टन का इलेक्ट्रॉनिक कार वेज चार सेंसरों से लैस है। उस समय की वास्तविक स्थिति के आधार पर,बीमा गुणांक K-0=1.25, प्रभाव गुणांक K-1=1.18, गुरुत्वाकर्षण के केंद्र के विस्थापन गुणांक K-2-=1.03, और हवा के दबाव गुणांक K-3=1.02 सेंसरों के टन का निर्धारण करने के लिए चुना जाता है।
समाधानः सेंसर रेंज की गणना के सूत्र के अनुसारः
C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W) /N
यह ज्ञात है कि:
C=1.25×1.18×1.03×1.02×(30+1.9)/4=12.36t
इसलिए, 15 टन की सीमा वाले सेंसरों का चयन किया जा सकता है (सेंसरों का टन सामान्य रूप से केवल 10 टन, 15 टन, 20 टन, 25 टन, 30 टन, 40 टन, 50 टन, आदि है, जब तक कि विशेष रूप से अनुकूलित न हो) ।
अनुभव के आधार पर, सेंसरों को आम तौर पर अपनी सीमा के 30% से 70% के भीतर काम करना चाहिए। हालांकि, कुछ वजन उपकरणों के लिए जिनके उपयोग के दौरान महत्वपूर्ण प्रभाव बल होते हैं,जैसे गतिशील ट्रैक स्केल, गतिशील ट्रक तराजू, इस्पात तराजू आदि, जब सेंसर का चयन, उनकी सीमा आम तौर पर उनके दायरे के 20% से 30% के भीतर काम करने के लिए विस्तारित किया जाना चाहिए,इसकी सुरक्षा और जीवन काल सुनिश्चित करने के लिए सेंसर के वजन के भंडार को बढ़ाना.
3、 विभिन्न प्रकार के सेंसरों के लागू दायरे पर विचार करें
सेंसर प्रकारों का चयन मुख्य रूप से वजन और स्थापना स्थान के प्रकार पर निर्भर करता है, उचित स्थापना और सुरक्षित और विश्वसनीय वजन सुनिश्चित करता है।हमें निर्माता के सुझावों पर विचार करने की आवश्यकता हैनिर्माताओं को आम तौर पर उनके तनाव स्थितियों, प्रदर्शन संकेतकों, स्थापना के रूपों, संरचनात्मक प्रकारों के आधार पर सेंसरों के आवेदन के दायरे को निर्दिष्ट करते हैं,और लोचदार शरीर की सामग्रीउदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम कंटिलेवर बीम सेंसर मूल्य निर्धारण तराजू, प्लेटफॉर्म तराजू, काटने के तराजू आदि के लिए उपयुक्त हैं; स्टील कंटिलेवर बीम सेंसर हॉपर तराजू के लिए उपयुक्त हैं,इलेक्ट्रॉनिक बेल्ट तराजूस्टील ब्रिज सेंसर रेल वेल्स, ट्रक वेल्स, ओवरहेड क्रेन वेल्स आदि के लिए उपयुक्त हैं। स्तंभ सेंसर कार वेल्स, गतिशील ट्रैक वेल्स के लिए उपयुक्त हैं।बड़े टनल के हॉपर वेल्सआदि।
4、 हमें सेंसर की सटीकता का स्तर भी चुनना होगा
सेंसरों की सटीकता के स्तर में गैर-रैखिकता, क्रिक, क्रिक रिकवरी, हाइस्टेरिसिस, दोहराव, संवेदनशीलता आदि जैसे तकनीकी संकेतक शामिल हैं।केवल उच्च श्रेणी के सेंसर का पीछा न करें, लेकिन इलेक्ट्रॉनिक तराजू की सटीकता की आवश्यकताओं और उनकी लागत दोनों को पूरा करने पर विचार करें।
सेंसर स्तर का चयन निम्नलिखित दो शर्तों को पूरा करना चाहिएः
1. उपकरण इनपुट के लिए आवश्यकताओं को पूरा करें। वजन डिस्प्ले उपकरण सेंसर के आउटपुट सिग्नल को बढ़ाने और ए / डी परिवर्तित करने के बाद वजन परिणाम प्रदर्शित करता है। इसलिए,सेंसर का आउटपुट सिग्नल इनपुट सिग्नल के आकार से अधिक या बराबर होना चाहिए जो कि उपकरण द्वारा आवश्यक है।यानी सेंसर की आउटपुट संवेदनशीलता को सेंसर और उपकरण के बीच मिलान सूत्र द्वारा दर्शाया जाना चाहिए।और गणना परिणाम या उपकरण द्वारा आवश्यक इनपुट संवेदनशीलता के बराबर होना चाहिए.
सेंसर और उपकरणों के लिए मेल खाने वाला सूत्रः
सेंसर आउटपुट संवेदनशीलता x उत्तेजना बिजली आपूर्ति वोल्टेज x पैमाने का बड़ा पैमाने/मानक का विभाजन संख्या x सेंसरों की संख्या x सेंसर रेंज
उदाहरण के लिए, एक मात्रात्मक पैकेजिंग तराजू जिसका वजन 25 किलोग्राम है, जिसमें अधिकतम 1000 विभाजन होते हैं; तराजू शरीर में तीन एल-बीई-25 सेंसर हैं, जिनकी सीमा 25 किलोग्राम है, जिनकी संवेदनशीलता 2.0 ± 0.008mV/V है,और 12V का आर्क ब्रिज विद्युत दबाव। पैमाने EVT-800A उपकरण को अपनाता है। क्या उपयोग किए जाने वाले सेंसर उपकरण के साथ मेल खा सकते हैं।
समाधान: परामर्श के बाद, EVT-800A उपकरण की इनपुट संवेदनशीलता 0.6 μV/d है। इसलिए, सेंसर और उपकरण के बीच मिलान सूत्र के अनुसार,उपकरण का वास्तविक इनपुट सिग्नल इस प्रकार प्राप्त किया जा सकता है:
2×12×25/1000×3×25=8μV/d>0.6μv/d
इस प्रकार, उपयोग किए जाने वाले सेंसर उपकरण इनपुट संवेदनशीलता की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं और चयनित उपकरण के साथ मेल खा सकते हैं।
2. पूरे इलेक्ट्रॉनिक तराजू की सटीकता आवश्यकताओं को पूरा करें। इलेक्ट्रॉनिक तराजू मुख्य रूप से तीन भागों से बना हैः तराजू शरीर, सेंसर और उपकरण।सेंसर की सटीकता का चयन करते समय, सेंसरों की सटीकता सैद्धांतिक गणना मूल्य से थोड़ा अधिक होनी चाहिए, क्योंकि सिद्धांत अक्सर उद्देश्य परिस्थितियों से सीमित होता है,जैसे कि तराजू शरीर की ताकत का अंतर, उपकरणों के खराब प्रदर्शन और पैमाने के कठोर कार्य वातावरण, जो सीधे पैमाने की सटीकता आवश्यकताओं को प्रभावित करते हैं।लक्ष्य प्राप्ति सुनिश्चित करने के लिए सभी पहलुओं से आवश्यकताओं में सुधार करना और आर्थिक लाभों पर विचार करना आवश्यक है।.