目前,國內普通地磅萬能無線遙控器稱重技術得到了較好的發展和應用,并取得了相應的成果,但還存在一些關鍵技術和問題有待去突破。這也將是稱重計量領域需長期攻關的課題之一,有待稱重計量工作者繼續探索與攻關,特殊性環境的稱重技術研發,任重道遠。
一.普通地磅萬能無線遙控器環境使用情況:
1.一般情況下,電子稱重元件允許在在 0~+40℃條件下長期工作,軍工級的電子設備的工作溫度也只能在+70℃以下工作。
2.特殊性高溫環境,如冶金企業的煉鋼鋼水包計量、鐵水包計量、鋼水包行車計量、熱送焦炭計量、熱送燒結礦計量、紅送鋼坯計量、線材軋制在線計量等的環境溫度都較高,電子稱重元件設備往往已經超出了額定的+70℃以下的工作范圍,這個時候要使用到耐高溫秤體(集裝箱),進行煉鋼鋼水,鐵水,熱送焦炭計量。
二.普通地磅萬能無線遙控器環境稱重的特征剖析:
高溫環境條件下,往往是環境溫度高,塵土多、各種濕汽多、噪聲大、干擾大。
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高溫環境影響計量運行的主要不利因素有:
(1)環境溫度高于 70℃以上甚或更高。如鋼水溫度高達 1650℃左右,鋼水包稱量裝置的環境溫度達到 200℃以上;稱重傳感器要求耐高溫≥200℃以上,現場信號傳輸電纜要求耐高溫≥250℃;
(2)使用環境差,干擾多,傳感器采集的重量信號傳輸困難。稱重信號要有有效的特殊性傳輸方式和抗干擾能力;
(3)稱重顯示儀表因電子元器件工作溫度限制,須遠離高溫區;
(4)溫度高,熱幅射強,甚至有鋼水鋼渣溢出,器件與電纜容易被燒損;稱重傳感器與信號電纜安裝必須具有防燒損設計;
(5)高溫環境中需計量的往往是笨、大、黑、粗物件,載重噸位大,沖擊力大,稱重傳感器容易受損;秤體須抗沖擊力強。
(6)高溫環境中的計量,往往是在移動中計量,操作時間短,須要快速操作,要求快速準確,要求稱重信號的采集要響應快速。
(7)高溫環境溫度梯度變化大,如鋼水(鐵水)包計量,當鋼水(鐵水)加入后,會使承載鋼(鐵)水包計量的稱重傳感器的環境溫度迅速上升,具有較大的溫差不確定性,這可能是高溫環境影響計量器具的最大威脅。 高溫環境影響因素的存在,給計量帶來高溫幅射、溫變梯度大、各類干擾、鋼水飛濺和溢出、重力沖擊、不穩定性的影響。給高溫環境現場計量的設計與操作帶來較大的難度。
三、普通地磅萬能無線遙控器稱重技術研究開發的模式與內容
山和衡器為冶煉企業解決高溫環境下的物料計量,多年來依靠從國外進口耐高溫稱重傳感器或全套耐高溫稱重裝置。進口國外的壓磁式傳感器,精度高,可靠性遠遠比國內的傳感器要好,而國外的電阻應變式稱重傳感器,價格相當昂貴,而且供貨備件困難,嚴重影響生產。所以近年來傳感器企業與冶金企業共同開展了耐高溫稱重傳感器及耐高溫稱重裝置的技術攻關工作。
(一)我國普通地磅萬能無線遙控器稱重計量技術發展的基本模式
1、普通地磅萬能無線遙控器稱重,是近幾年發展起來的一項專用技術;近年來國家和地方科技部門對適用于高溫等惡劣環境用傳感器的設計生產與檢測研究也十分重視。 高溫環境檢測產品被納入“國家產品目錄"; 《國家重點支持的領域》中的《改造傳統產業》中的“面向行業和重大工程配套,智能化的專用傳感器技術",則屬于此類技術創新的指引。
2、我國耐高溫稱重計量技術發展的基本方式 近年來國內耐高溫稱重計量技術發展的基本過程是:企業(冶金)根據高溫惡劣環境的急需計量提出需求→委托國內傳感器廠家利用耐高溫應變計設計生產制造耐高溫稱重傳感器→配套設計制造耐高溫秤體→設計高溫環境特殊性的稱重信號采集傳輸方式→配上稱重顯示儀表→形成耐高溫電子稱量裝置→完成高溫環境稱重計量。
(二)普通地磅萬能無線遙控器稱重技術需研究開發的主要項目內容
耐高溫稱重技術,需要重點解決稱重傳感器、承載秤體裝置、稱重信號傳輸的耐高溫難題。
1、稱重傳感器,是稱重計量裝置的核心元件。耐高溫稱重技術,首要的是需解決稱重傳感器的耐高溫難題,設計生產制造耐高溫稱重傳感器。重點是耐高溫稱重傳感器制造工藝方法研究,以保障稱重傳感器在惡劣使用溫度環境下,長期高溫熱幅射,環境溫度梯度變化或瞬變時,能保持稱重傳感器的準確度與穩定性。
2、承載器秤體裝置的耐高溫設計制造。秤體裝置,是電子地磅稱重的承載器。高溫環境用稱量裝置,除選用地磅稱重傳感器之外,還須有特殊性的防高溫、防燒損、防沖擊的特殊設計與工件的特殊制造以及補償手段等技術措施。
3、研究高溫環境稱重信號的特殊性采集與傳輸方式。高溫稱重傳感器的使用環境一般都非常惡劣,如何將高溫區電子地磅的稱重信號傳輸到常溫區進行處理和顯示,是耐高溫稱重技術研究的重要內容之一。
后續:地磅稱重傳感器,地磅稱重的現場應用技術,普通地磅萬能無線遙控器稱重技術的成果與存在的問題。
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