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淺談電纜對(duì)電子地磅的影響

來源:上海微貿(mào)衡器有限公司   2016年09月26日 07:56  

對(duì)于電子地磅來說,儀表跟稱體之間是用一條線相連接的,那這條電纜的長短會(huì)不會(huì)對(duì)地磅有影響呢?很多人可能都沒有想到,對(duì)連接電纜阻值或長度的限制不僅與溫度有關(guān),還與所連接的傳感器的輸入阻抗有關(guān),與顯示器使用的分度數(shù)有關(guān)。下面就為大家講講電纜與地磅的相關(guān)因素吧。

         一、電纜的zui大長度
         根據(jù)上面確定的Ecable·max值,用實(shí)驗(yàn)方法或計(jì)算方法來確定電纜的zui大長度或zui大阻值。

         1、實(shí)驗(yàn)法首先測量在無連接電纜時(shí)(Rc=0),顯示器在zui小載荷loadmix和zui大載荷loadmax的顯示值為DO1和DO2。并計(jì)算無連接電纜時(shí)的量程差。
S1= DO2- DO1
         其次測量連接模擬阻值為R電纜時(shí)(Rc=R)。顯示器在zui小載荷loadmix和zui大載荷loadmax的顯示值DR1和DR2,計(jì)算有連接電纜時(shí)的量程差。
S2=DR2-DR1
         再計(jì)算出有無連接電纜時(shí),顯示器的量程改變值為ds=S2-S1和量程改變值的相對(duì)百分值為 ds%=100·ds/SL%
         再根據(jù)接入電纜電阻值R,計(jì)算在連接模擬電阻情況下,每歐姆(ohm)的量程改變的相對(duì)百分值為 Sx= ds%/R [%每歐姆],導(dǎo)線的電阻的物理表示為 R=ρ·L/q 其中ρ為導(dǎo)線的電阻率,ρ20=0.0169[Ω·mm2·m-1]為20℃時(shí),銅的電阻率。L為導(dǎo)線長度,q為導(dǎo)線的截面積。電阻隨溫度變化相對(duì)20℃時(shí)的關(guān)系式為 R=R20[1+α(t-20)]對(duì)于面積為1mm2的銅線,當(dāng)溫度在20℃上下改變25℃時(shí),α=4·10-3。此時(shí)的電阻值為 RΔ=R20(1±4·10-3·25) RΔ=R20(1±0.1)
由此可求出每改變25℃時(shí),每歐姆的量程改變相對(duì)百分值為 Sx25=Sx·0.1[%每歐姆,每25℃]。 用Rcable表示所允許的連接電纜的zui大電阻值,由此根據(jù)所確定的電纜誤差的相對(duì)值,可求出電纜的zui大允許電阻值和電纜的zui大長度。參看圖2,此時(shí)電纜有兩根導(dǎo)線與傳感器的輸入端相接,則有

Ecable·max%=Sx25·2·RcableRcable=Ecable·max%·2521xS⋅
Rcable=Ecable·max%·xS⋅⋅1.021
和Lcable=q·0.0169Rcable[m/mm2]  
2、計(jì)算法
由圖2可得以下諸關(guān)系式
(VVLC)=CLCLCRRR2+和每改變25℃時(shí)的(VVLC)25=)1.01(2±+RRRLCLC和(VLC/V)改變25℃時(shí)的相對(duì)變化的百分比值
cV=()()()VVVVVVLCLCLC///25−·100%
由于cV=Ecable·max%zui后可得 RC=RLC·()0.2220maxcablemaxcable±−⋅⋅%E%E[Ω]
另外, RC=ρ·L/q
則顯示器和接線盒或傳感器之間電纜的zui大允許長度為:
Lcable·max=q·()[]0.2220ρmaxcablemaxcableLC±−⋅⋅⋅E%ER[m/mm2]

和 Rc·max=()maxcablemaxcableL8.120%cR⋅⋅⋅−⋅EE[Ω]二、討論
         1、由于%的確定是根據(jù)衡器或顯示器在使用時(shí)的zui大分度數(shù)nmax確定,只要進(jìn)一步考慮就可發(fā)現(xiàn)它還與所連接的傳感器輸入阻抗有關(guān),還與顯示器在高溫限和低溫*的偏差值有關(guān)。 maxcable⋅E
         2、Es值一般推薦根據(jù)在高溫*顯示器的偏差值Ehigh和低溫*顯示器的偏差值E10w的差值的一半來確度,即Es可選定為[owhighlEE−]/2。所以若顯示器的高、低溫示值已非常接近它的zui大允差值時(shí),連接滿足允差長度的導(dǎo)線也不一定能確保顯示器不超差。
         3、高溫時(shí)由于導(dǎo)線電阻值增加,這會(huì)使加至傳感器的供橋電壓低于衡器在常溫(20℃或25℃)時(shí)供橋電壓,使顯示器顯值偏低。反之低溫時(shí)導(dǎo)線對(duì)顯示器顯值的影響相反。這種有時(shí)對(duì)傳感器的溫度特性是有利的,有時(shí)是不利的。
         4、從以上討論可以看出對(duì)連接電纜的限制與顯示器和傳感器的溫度特性有關(guān),對(duì)于需要測量的情況下,根據(jù)實(shí)際使用的溫度范圍和顯示器、傳感器的溫度特性仔細(xì)考慮或?qū)崪y來確定電纜的影響。

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