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電子衡器簡要說明

作者: 來源: 發布日期:2013-11-2 16:56:41 點擊:1193
一、衡器的歷史和現狀
估算——機械式(彈簧)——電子式(電阻式)
1千克標準歷史上十八世紀中葉,法國為了改變國內計量制度的混亂情況,規定1立方分米的純水質量為1千克,并且用鉑制作了標準千克原器。后來就沿用至今。
二、電子衡器的組成和原理:
1、衡器的組成:1秤體-2傳感器-3儀表-4大屏幕
儀表擴展-PC-PLC
2、衡器傳感器原理
惠斯頓電橋(橋式電路)
微小信號變化靈敏
+E –E   +S –S
激勵電壓,貼在金屬模塊上的膜電阻因為金屬的受力形變,阻值變化,引起惠斯頓電橋不平衡,輸出相應的毫伏信號;電橋平衡時輸出為0
三、傳感器
模擬式傳感器信號檢測:1、電阻測試2mV信號檢測
數字式傳感器信號檢測:查看內碼值
四、儀表
主要組成部分:
AD模塊—>CPU>顯示、按鍵、打印、通訊等           
顯示、按鍵、打印是儀表實現人機交流的界面;通訊、模擬量、開關量輸出是為擴展應用;
術語說明:
1A/D模擬/數字轉換,
2、模擬量:自然界所有連續的量都是模擬的,如電壓值、電流值、水位值等;后面要說明的儀表輸出4-20mAPLC等也是屬于模擬量;
3、數字量:0-1代表最基本的二進制,如>=1.5V 代表是1,而小于的代表為0;
4PC:個人電腦;PCIUSB轉串口 PCI插槽、USB擴展串口;電腦技術發展迅速,要求經常學習;(PCI是Peripheral Component Interconnect(外設部件互連標準)的縮寫,它是目前個人電腦中使用最為廣泛的接口,幾乎所有的主板產品上都帶有這種插槽。)現在的電腦USB應用越來越廣泛。
5PLC:可編程邏輯控制器,工業場所用途,具備DI DO AI AO 等,可按現場生產工藝要求制作程序控制;
五、儀表的擴展應用等
1、通訊:通訊參數包括通訊硬件和軟件接口,
硬件接口:串行通信、網絡連接、無線、USB
串行通信:串行通信由于傳輸距離長、可靠性高而常作工業應用,所以重點介紹它;儀表常用的硬件接口有RS485/422RS232C、電流環等;
RS485A(發送/接收正)B(發送/接收負),通訊距離長<1200m
RS232C TXD() RXD() GND(),通訊距離<15m
電流環: + - 20mA電流環輸出4mA代表020mA代表1,通訊距離<1200M
相對串行通信,并行通信主要是用于距離短、實時速度快的地方,如打印機等;
軟件接口:主要指通訊協議,具體廠家通訊協議不同,有托利多的、上海耀華等,工業的標準協議有Modbus/TCPProfibus-DPDeviceNet等現場總線協議; 
通信參數:通信協議簡單理解就是“暗號”,按約定的方式收、發信息;包括波特率、數據位、停止位及相關數據格式等
2、模擬量輸出:電流0(4)-20MA 、電壓0(1)-5V0-10V,模擬量輸出要注意它代表的物理量是什么,比如:重量、流量、速度等;
3、無線通訊:現用的無線儀表,無線模塊中頻率是433MHz(常用還有315MHz),頻道設置共32;由于有5個短路塊,所以有32頻道可以選擇:ABCDE,對應的短路塊插入與否就代表10
如:A B C D E=1 1 1 1 1(二進制)=24+23+22+21+20 =16+8+4+2+1=31
A B C D E=1 0 0 0 0 (二進制) =24=16
4、開關量輸出:繼電器輸出、晶體管OC輸出;
5、存儲輸出:USB存儲等
六、衡器的發展方向
模擬式—>數字式
單機模式—>聯網模式
人工操作—>無人化、自動化
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