多传感器电子秤的非线性补偿电路研究

介绍了提高多传感器电子秤测量精度和稳定性的实现方案。根据称重系统在实际应用过程中的测量精度，对系统中使用的传感器进行力分析。通过研究影响称重系统精度的性能指标因素，改进了称重系统的结构，增强了系统的稳定性。讨论并分析多传感器系统非线性的原因。根据传感器的输入输出特性曲线，动态补偿电路用于线性化多传感器。为了通过硬件优化系统，电子秤称重系统的稳定性得到了极大的提高。 0.简介自动称重包装系统的自动电子秤的测量精度和稳定性是非常重要的性能指标，因为它直接影响企业的声誉和形象。用于金陵石化公司第一化工厂的邻苯二甲酸酐工厂成品的自动称重和包装系统的自动电子秤使用双传感器系统。交货后，尚未达到相应的精度要求。近年来，经过本文作者的研究和技术改造，各项指标均达到要求并运行良好。本文从系统中存在的问题入手，详细研究和分析了多传感器电子秤的系统结构和传感器应力。找出实际称量期间称量值周期性变化的原因，并分析并给出称量的解决方案。使用周期性方法以提高准确性，并添加一个传感器。三个传感器对称地布置在料斗的正方形平面上。该改进确保了重物的重心不偏离料斗平面，从而基本上消除了料斗摆动。同时，利用传感器非线性补偿电路来实现传感器的动态补偿，从而消除了系统非线性引起的传感器数量增加所带来的障碍，提高了对称性的准确性。重型机器。经过实验研究和修改，电子称重系统的精度从022％提高到002％，稳定性大大提高。 1.该系统的工作原理如图1所示。传感器接收到称重信号后，将其转换为电信号。信号调理电路将输入信号放大，滤波并将其转换为F701。 F701是带有32位微处理器的称重控件。具有键盘操作，面板显示和自诊断功能的仪器。通过设置F701顺序控制参数，结合PLC控制现场执行器，完成定量称量和自动包装功能。 2.系统中的问题电子秤采用悬臂电阻应变传感器，料斗为正方形，两个传感器对称安装。进料时，物料的冲击会使料斗和动臂振动并摆动。如果未正确处理称量信号，则显示的重量值会长时间偏离实际值，并且无法稳定。系统的动态分析如图2所示。3.系统结构的改进消除两个传感器系统带来的称量值周期性振荡的方法：软件设计算法用于离散加权传感器应力F值，从而消除了由振荡引起的误差。要求很高且暂时不使用，因此对系统结构进行了改进以从根本上消除摆动的原因。为此，安装了一个附加传感器。三个传感器对称地布置在料斗的正方形平面上。这种改进确保了称重的重心不会偏离料斗平面。因此，基本上消除了料斗的摆动。但是，由于每个传感器的静态漂移和灵敏度以及系统的非线性影响，传感器数量的增加对称重机精度的提高也造成了障碍。在传感器动态特性的研究中，大多数传感器近似为线性系统，并采用线性方法进行研究，这在传感器的非线性特性不明显或精度要求不高时是可行的。但是，三传感器系统偏离了线性系统的均匀性要求。比较每个传感器的输入和输出信号，不仅振幅不同，而且波形也变化。主要原因是每个传感器的参数不同。其次，动态耦合干扰已导致多传感器系统的性能指标受到显着影响。 4.辅助电路的设计辅助电路如图3所示。整个电路分为两部分，如图所示。第一部分是传感器初始值调整。通过调整R1R2，每个传感器的初始电位输出信号相同。增量折线功能电路通过调整R3R4R5动态调整每个传感器输出的非线性特性。 5.测试结果测试结果如表1所示。在测试过程中，将每个设定的负载称重3次，并根据测试数据计算出重复性误差。测试加载间隔为10s。表1称重系统的测试结果（标准皮重：0.142kg）可以从表1的数据中看出：改造后，可以保证称重机的线性度，大大提高了称重误差和系统的稳定性。 6.结束语在系统改造之前，由于零漂移和公差超限等故障而导致的频繁停机严重影响了年产10万吨邻苯二甲酸酐的生产指标。维护人员必须经常清洁称重铲斗，并在极端恶劣的环境中调整代码。通过电子秤的系统改造，特别是补偿电路板的调整，降低了电子秤的故障率，不仅节省了很多劳力，而且保证了测量精度。