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突破質(zhì)量流量測量瓶頸：測力傳感器助力新方案
一、應(yīng)用概述
圖中展示了使用 FUTEK 的 LSM 系列測力傳感器進(jìn)行固體顆粒質(zhì)量流量測量的應(yīng)用。通過為傳感器配上轉(zhuǎn)接接頭，可以方便地對固體顆粒在輸送過程中的質(zhì)量流量進(jìn)行精確測量。
二、測力傳感器相關(guān)內(nèi)容
傳感器類型
OEM 平衡梁式傳感器（LSM 系列）
這種傳感器屬于平衡梁式結(jié)構(gòu)，專門設(shè)計(jì)用于測量固體顆粒的質(zhì)量流量。其工作原理基于梁的受力變形，當(dāng)固體顆粒流經(jīng)傳感器所在的輸送裝置時(shí)，梁會(huì)因顆粒的重量而產(chǎn)生形變，傳感器內(nèi)部的應(yīng)變片會(huì)將這種形變轉(zhuǎn)換為電信號，從而實(shí)現(xiàn)對質(zhì)量流量的測量。
LSM 系列傳感器具有高精度和高靈敏度的特點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確地捕捉到微小的質(zhì)量變化，確保測量結(jié)果的可靠性。
配套設(shè)備
儀器儀表
CSG110 放大器：由于測力傳感器輸出的電信號通常較為微弱，CSG110 放大器起到了放大信號的作用。它能夠?qū)鞲衅鬏敵龅奈⑷蹼娦盘栠M(jìn)行線性放大，使其達(dá)到可以被后續(xù)設(shè)備準(zhǔn)確測量和處理的強(qiáng)度。通過精確的放大功能，確保了測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
IPM650 和 IHH500：這兩種設(shè)備是用于顯示測量數(shù)據(jù)的數(shù)字顯示儀。IPM650 和 IHH500 能夠直觀地將測量到的固體顆粒質(zhì)量流量數(shù)據(jù)顯示出來，方便現(xiàn)場操作人員實(shí)時(shí)查看和監(jiān)控測量結(jié)果。它們具有清晰的顯示屏和易于讀取的界面，有助于操作人員及時(shí)掌握生產(chǎn)過程中的質(zhì)量流量情況。
USB 采集模塊：該模塊負(fù)責(zé)采集測力傳感器的數(shù)據(jù)，并通過 USB 接口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。它能夠?qū)鞲衅鳟a(chǎn)生的模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，便于計(jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。USB 采集模塊具有高速數(shù)據(jù)傳輸和穩(wěn)定連接的特點(diǎn)，確保了數(shù)據(jù)采集過程的高效性和可靠性。
PLC 數(shù)據(jù)采集
可編程邏輯控制器（PLC）在整個(gè)測量系統(tǒng)中起到了數(shù)據(jù)采集和初步處理的重要作用。PLC 能夠?qū)崟r(shí)地獲取測力傳感器的數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的邏輯和程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。例如，它可以對采集到的質(zhì)量流量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的范圍時(shí)，PLC 可以觸發(fā)報(bào)警機(jī)制，提醒操作人員采取相應(yīng)措施，確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和安全性。
電腦
電腦是整個(gè)數(shù)據(jù)處理和分析的設(shè)備。通過接收來自 USB 采集模塊和 PLC 的數(shù)據(jù)，電腦可以運(yùn)行專業(yè)的數(shù)據(jù)分析軟件。這些軟件能夠?qū)Υ罅康墓腆w顆粒質(zhì)量流量數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，例如生成質(zhì)量流量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表、繪制質(zhì)量流量變化曲線、進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和追溯等。通過這些分析，操作人員可以了解生產(chǎn)過程中的質(zhì)量流量特性，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
三、工作原理
傳感器安裝與受力
OEM 平衡梁式傳感器（LSM 系列）安裝在固體顆粒的輸送裝置上，通常位于顆粒流經(jīng)的路徑下方或側(cè)面。當(dāng)固體顆粒在輸送帶上移動(dòng)時(shí)，顆粒的重量會(huì)作用在傳感器的梁上，使梁產(chǎn)生形變。
信號產(chǎn)生與放大
傳感器內(nèi)部的應(yīng)變片根據(jù)梁的形變量產(chǎn)生相應(yīng)的電信號，這些電信號與固體顆粒的質(zhì)量流量成正比。產(chǎn)生的電信號首先被傳輸?shù)?CSG110 放大器進(jìn)行放大處理，確保信號強(qiáng)度足以被后續(xù)設(shè)備準(zhǔn)確讀取。
數(shù)據(jù)顯示與采集
放大后的信號一方面被傳輸?shù)?IPM650 和 IHH500 進(jìn)行現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示，操作人員可以在現(xiàn)場實(shí)時(shí)看到固體顆粒的質(zhì)量流量數(shù)據(jù)。另一方面，信號通過 USB 采集模塊被傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，同時(shí) PLC 也會(huì)對傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和初步處理。
數(shù)據(jù)處理與分析
計(jì)算機(jī)接收到數(shù)據(jù)后，通過專業(yè)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。可以對不同時(shí)間段、不同批次的固體顆粒質(zhì)量流量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和統(tǒng)計(jì)，分析質(zhì)量流量數(shù)據(jù)的分布情況和變化趨勢，為生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制和工藝優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。
四、應(yīng)用優(yōu)勢
精確測量
OEM 平衡梁式傳感器能夠精確地測量固體顆粒的質(zhì)量流量。在工業(yè)生產(chǎn)中，準(zhǔn)確的質(zhì)量流量測量對于保證產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要，能夠有效防止因質(zhì)量流量不準(zhǔn)確導(dǎo)致的生產(chǎn)問題，確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的一致性。
多功能配套
多種配套設(shè)備的協(xié)同工作，使得整個(gè)測量系統(tǒng)能夠滿足不同場景下的數(shù)據(jù)需求。無論是現(xiàn)場的快速數(shù)據(jù)查看，還是遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)處理和分析，都能夠方便地實(shí)現(xiàn)。操作人員可以根據(jù)實(shí)際需要靈活地選擇和使用不同的設(shè)備，提高生產(chǎn)效率。
操作簡便
LSM 系列傳感器配上轉(zhuǎn)接接頭后，安裝和使用較為簡便。這種設(shè)計(jì)使得在固體顆粒輸送裝置上安裝傳感器變得容易，能夠快速地完成安裝和調(diào)試工作，輕松地對固體顆粒質(zhì)量流量進(jìn)行測量，減少了設(shè)備安裝和維護(hù)的時(shí)間成本。
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