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    隨著傳感器技術的進步，由稱重傳感器制作的電子衡器已廣泛應用到各行各業，實現了對物料的快速、*稱量。

傳感器質量是制約我國各類相關產品整體質量提*的關鍵*在。與**相比，我國稱重傳感器制造和工藝總體水平比較落后，主要表現為工藝裝備與檢測儀器老化，產業化程度低，穩定性、可靠性與環境適應性差。同時，有些傳感器的檢驗項目還缺乏必需的檢測手段。

*、傳感器的蠕變試驗

傳感器蠕變，是指保持溫度恒定，在*有的環境條件和其他可變化量保持不變時，傳感器輸出隨時間變化的特性。傳感器的蠕變誤差需要從兩個方面確定:*是蠕變加載，在(10～20)s時間無沖擊地加上額定負荷，在加荷后(10～20)s讀數，然后在30min內按*定的時間間隔依次記下輸出值。傳感器蠕變(<I>CP</I>)按下式計算:<I>CP</I>=<I>θ</I>2-<I>θ</I>3/<I>θn</I>×100%。二是蠕變恢復，盡快去掉額定負荷(在10s～20s時間內)，卸荷后在(10～20)s內立即讀數，然后在30min內按*定的時間間隔依次記下輸出值。傳感器的蠕變恢復(<I>CR</I>)按下式計算:<I>CR</I>=<I>θ</I>5-<I>θ</I>6/<I>θn</I>×100%。

傳感器的蠕變試驗*般在靜重式力標準機上實現，但靜重式力標準機的負荷全部由砝碼直接產生，設備投入成本大，特別是大量程的靜重機，*般企業都無法承受。

二、用杠桿式力標準機實現蠕變試驗

1.杠桿式力標準機結構和工作原理

杠桿式力標準機包括反力架、主機、杠桿和加荷部分。主機的底座固定在地基上，底座內裝有主機變速拉平機構，底座上裝有立柱，主機中部裝有反力架與主機底座內的變速拉平機構連接，杠桿位于主機頂部，右端與加荷部分連接。

在工作時，以加荷部分*帶的砝碼產生的力為標準載荷，通過杠桿機構按比例放大后，按順序自動把預置力值逐步加載到被檢傳感器上。當每次加載后，因為被檢傳感器的變形會導致杠桿連接加荷部分的*端下降，主機通過底部的變速拉平機構帶動反力架向下移動，使杠桿回復到水平狀態，同時控制系統對被測傳感器的數據進行采集，從而完成對裝置在反力架內的被檢傳感器的檢定試驗。

由于砝碼是逐級加載到被檢測力儀上，并不是*次性將載荷加載，達不到蠕變試驗無沖擊加載的要求，因此，現有的杠桿式力標準機無法實現蠕變試驗功能。

2.蠕變試驗設備改造原理

如果用杠桿式力標準機進行蠕變試驗，則必須對其結構和加載方式進行改進。我們在杠桿式力標準機上增加蠕變試驗裝置，該機構為可調式升降機構，也可以為手動絲桿調節、電機加絲杠調節或油源加油缸調節的任*種。通過該裝置將砝碼逐級增加的載荷支起，累計到預定值時再快速施加到被測傳感器上，并按要求保持足夠的時間，從而實現用杠桿式力標準機進行蠕變試驗的設想。

3.用杠桿式力標準機實現蠕變試驗過程

圖1是我們為蘇州某*10t杠桿式力標準機改造后的實際方案圖。改造時將原杠桿比為1∶20焊接成型杠桿改為杠桿比1∶10的低合金鋼整體鑄造成型杠桿，并增加了*套蠕變試驗裝置。

用杠桿式力標準機進行蠕變試驗時，*先通過鎖緊機構將杠桿鎖緊至水平狀態，調整蠕變承力絲杠至zui低位置，這時蠕變承力絲杠與上反力架上表面保持1mm間隙，然后松開鎖緊機構，將被檢稱重傳感器放置在反力架內，調整傳感器與下反力架上壓頭間隙至3mm左右(大于蠕變承力絲杠與上反力架上表面之間的間隙)，這時設置蠕變試驗載荷并加載，加載后杠桿的砝碼*端下降，上反力架上升，負荷由蠕變機構支撐，傳感器還未受力，杠桿不進行拉平動作；等載荷加到預定值后，主機部分才通過變速拉平機構帶動下反力架向下移動，拉平杠桿回復到水平狀態。這樣便將全部負荷快速施加到被檢傳感器上，實現了蠕變試驗，并按要求進行長時間的保載試驗，獲取試驗數據，zui終完成試驗。

由上述可見，蠕變測試加載與卸載時間取決于蠕變承力絲杠與上反力架上表面之間的間隙、被測傳感器的變形量以及下反力架拉平機構的速度。本機蠕變承力絲杠與上反力架上表面之間的間隙為1mm，被測傳感器的變形量*般較小，在0.2mm以內，下反力架拉平機構的速度為4mm/min，這樣實際蠕變加載與卸載時間在18s左右，載荷穩定時間在10s左右，滿足傳感器蠕變試驗要求。

4.測力杠桿改善

蠕變試驗需要長時間滿負荷加載，這對杠桿提出了很*的要求。現有的杠桿式力標準機的杠桿*般是通過焊接方式成型，由于焊接工藝本身的*度和焊接部分在使用過程中的形變，這類杠桿長時間的滿負荷加載會增加杠桿的疲勞和變形，降低測量*度，影響到整機的壽命。因此，我們對現有的杠桿進行改善，將原焊接成型的1∶20的杠桿改為1∶10的低合金鋼整體鑄造成型，有效地減小了杠桿的變形并保證了長期的穩定可靠性。同時采用*的水平檢測裝置對杠桿的平衡狀態實時檢測顯示，根據平衡方式進行杠桿的手動平衡或自動平衡。

5控制系統

杠桿式力標準機結構龐大，組成零部件很多，監控點也多，增加蠕變試驗功能后，對控制系統的控制過程和數據采集的可靠性提出了更*的要求。

硬件方面，杠桿通過數據采集卡采集杠桿的鎖緊狀態信號，用控制計算機根據信號進行控制；杠桿平衡檢測采用紅外光電狹縫式定位裝置，對杠桿位置進行數字編碼；砝碼定位采用紅外光電傳感技術，用光電編碼測距方式取代原固定位置檢測的方式；計算機根據檢定過程的需要輸出控制信號經光電隔離和驅動后，控制杠桿平衡主電機、杠桿鎖緊(松開)電機、砝碼托盤電機和蠕變機構電機等實現預期的動作和調整。

軟件方面，需要控制系統的人機界面形象直觀、操作簡便和擴展性好。該系統通過程序實現了以下功能:

(1)靈活的處理方式:該系統根據GB/T7551-2008進行數據處理，同時又可以根據需求提供靈活多變的試驗方式。

(2)多樣的試驗模式:手動、自動和簡易測試能夠適應不同層次的試驗要求。

(3)實用的記憶功能:系統能夠記憶操作人員上次試驗的各種設置。如實驗窗口數據的顏色、砝碼加卸速度的大小，以及試驗設置等信息。

(4)簡明的動畫形式:使用戶在只觀察軟件時即可明確地知道砝碼當前的狀態。

(5)及時的保護方式:該系統能夠應付多種突發的試驗錯誤，如限位報警、過載報警等。

(6)實時的處理方式:試驗數據采用數據庫管理模式，能夠實時地察看數據庫記錄以及實驗結果。

(7)自動采集、控制:能夠根據用戶的設置，自動試驗并記錄相應的報表。

(8)簡易的操作方式:人機交互界面采用標準的Wind0ws風格。

三、結束語

通過對杠桿式力標準機的改進，增加了蠕變試驗功能，*方面，傳感器企業不再需要額外購置蠕變試驗裝置，降低了傳感器企業的經營成本，提升了傳感器的價格優勢；另*方面，通過對傳感器的*密檢測，保證了傳感器的生產符合標準要求，從而獲得質量優勢。稱重傳感器企業不斷提升自己的優勢，必定能在激烈的競爭環境中取得滿意的位置。

以上就是用杠桿式力標準機完成傳感器蠕變試驗淺談的詳細說明，希望能幫助到您！