多通道称重传感器蠕变测试系统方案及应用

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。多通道称重传感器蠕变测试系统方案及应用　　摘要：为提高称重传感器蠕变测试的检测精度和生产效率，本文介绍了如何利用计算机控制系统和载荷砝码加载机改造传统手工传感器蠕变检测方式，通过串口通信对多台精密测试仪表数据采集及PLC控制自动加载砝码，研发出一套多通道，操作简便，稳定性强，实时传输能力快速的自动化检测设备，并已在本单位生产实际中得以应用。　　关键词：称重传感器；蠕变测试；串口通信　　中图分类号：TH715文献标志码：

2、A　　0引言　　蠕变是影响电阻应变称重传感器的精确度和长期稳定性的重要因素，蠕变测试是此类传感器研究�p开发�p生产和验收过程中必不可少的一项工作。常规的测试方式是实验人员手工加载砝码，然后按照一定的时间间隔依次读取和记录传感器的输出值，然后再根据规定的计算公式求出相应的技术指标，由于人工观测及记录数据很烦琐，手工加载砝码一致性比较差，若能将此项工作自动化，不但可以弥补人工测量的不足，减少劳动强度，提高测量的准确性及工作效率，而且测试数据保存在数据库，有助于计算机通过数据分析对传感器的蠕变特性的深入研究和了解。　　1系统构成为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源

3、运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　本文的蠕变测试系统由按钮输入模块、条码扫描模块、仪表数据采集模块、PLC输出控制模块、载荷砝码加载机等组成，称重传感器按规定要求安装在加载测试治具，传感器通过电缆线与6000精密数字测量仪的输入端连接，然后各通道精密仪表的数据通过多串口卡实时传到计算机进行数据处理。自动加载砝码部分则是由上位机通过RS

4、485与PLC通信，PLC的I/O采集外部按钮信号，输出控制电磁阀驱动气缸实现载荷发生设备砝码自动加载及卸载。　　2系统设计　　蠕变自动测试系统的原理　　根据测试要求，在进行蠕变实验时，应先对被测传感器施加3次预载荷，观察预加载后零点输出变化，待传感器零点输出稳定后尽快无冲击地加载砝码，然后读出加载后的初始输出值，而后在规定的测试时间按一定的时间间隔依次读取加载和卸载输出值。每次采样后，可自动在计算机屏幕显示每个通道测量值及判断蠕变等级。操作者只需将称重传感器装安装到放到�d荷发生设备的工装上，由计算机软件对多通道的精密数字测量仪采集后的数据进行分别处理，对称重传感器的蠕变、零点差和回零数据按

5、设计的标准判断自动判断蠕变等级分类放置，测试数据存入计算机数据库，为后期产品统计和质量追溯提供数据支持。　　蠕变测试载荷净重加载机设计为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　该设备可用于批量化高精度称重传感器生产测试，在载荷发生设备的设计中主要考虑因素有：力值精确，自动定

6、位，加载稳定，结构简单，制造成本低廉。为实现以上要求，针对性的设计制作这套砝码自动加载蠕变测试机：该设备采用砝码作为力源，确保了加载力值的准确性和一致性；使用气缸作为执行件，上吊挂与气缸直接连接，下吊挂与砝码连接，通过气缸的上下运动来模拟人工加载与卸载动作，结构简单，维修方便，成本低廉。通过加载台面和工装的定位设计以及设气缸垂直升降的导向机构确保了垂直加载点的一致性。加载稳定性是至关重要的，为解决该问题，首先通过节流阀调速控制气缸下降速度缓慢平稳，上升速度及时迅速。在加载的系统中采用插销式砝码结构，便于切换不同量程的载荷，使用方便。净重式蠕变加载机如图1所示。　　3智能化的软件操控　　本系统以

7、VisualC#XX作为软件开发平台，采用多线程技术来实现8个通道数据并发处理，通过连接后台数据库Microsoft为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位