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行業(yè)資訊
工程機(jī)械攪拌設(shè)備稱重系統(tǒng)的基本要求和特殊要求,提出了工程機(jī)械攪拌設(shè)備稱重系統(tǒng)選用傳感器時需要考慮的幾個問題,分析了傳感器防護(hù)結(jié)構(gòu)對工程機(jī)械攪拌設(shè)備運行可靠性的影響,指出IP代碼所代表的防護(hù)等級不能涵蓋工程機(jī)械攪拌設(shè)備對傳感器的全部防護(hù)要求。建議不同類型的攪拌設(shè)備選用不同防護(hù)能力的料倉傳感器。
稱重系統(tǒng)中選用傳感器通常要考慮稱重系統(tǒng)的量限、準(zhǔn)確度、傳感器的安裝空間、周圍環(huán)境對傳感器的可能影響、加載的類型以及傳感器的壽命等諸方面因素。工程機(jī)械攪拌設(shè)備的稱重系統(tǒng)也不例外。只是不同的稱重系統(tǒng)由于要求不同,工作條件不同,所要考慮的問題側(cè)重有所不同罷了。
工程機(jī)械攪拌設(shè)備通常包括混凝土攪拌樓(站)、瀝青攪拌站、穩(wěn)定土拌和廠以及海上混凝土攪拌船等,其中以混凝土攪拌樓(站)典型。下面就以混凝土攪拌樓(站)為例進(jìn)行分析。
一、混凝土攪拌樓(站)對稱重系統(tǒng)的基本要求
1.1、準(zhǔn)確稱量誤差對混凝土的強(qiáng)度影響很大,特別是水灰比計量精度,因為強(qiáng)度和水灰比是線性關(guān)系。
1.2、快速滿足攪拌樓站工作循環(huán)的要求。
1.3、種類多稱量值預(yù)選的種類要多,變換要方便,以適應(yīng)多種配比和不同容量的要求。
1.4、結(jié)構(gòu)簡單稱量裝置要結(jié)構(gòu)簡單,牢固可靠,性能穩(wěn)定,操作容易。
顯然,采用傳感器電子稱重系統(tǒng)較之機(jī)械秤更能滿足要求。因此,稱重傳感器在混凝土攪拌樓站中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但是,客觀地說,與機(jī)械杠桿秤相比,在“牢固可靠,性能穩(wěn)定”方面,傳感器電子稱重系統(tǒng)還有很多工作要做。
二、混凝土攪拌樓站中稱重傳感器的運行條件
與一般用于商貿(mào)計量的電子秤的一個很大的不同之處在于,混凝土攪拌樓站中稱重傳感器處于相當(dāng)惡劣的運行條件中,應(yīng)力環(huán)境十分復(fù)雜,與一般的電子產(chǎn)品的運行環(huán)境相比,有更大的隨機(jī)性。
2.1、環(huán)境溫度和濕度
混凝土攪拌樓站通常是露天安裝,傳感器可能遭受日曬雨淋,溫度劇烈變化。而不少工程建設(shè)項目是在自然條件相當(dāng)惡劣的山區(qū)或邊遠(yuǎn)地區(qū)。所以,須考慮更大的溫度范圍,更高的濕度條件?;炷猎谏a(chǎn)過程中需要水。在水的輸送和稱量過程中也會產(chǎn)生不少水氣,在一定的小范圍內(nèi)形成較為潮濕的環(huán)境。在溫控攪拌樓中,則有高溫工況和低溫工況的不同要求。夏天運行在低溫工況時要通入零度以下的冷風(fēng)以及加冰攪拌,這時樓內(nèi)會出現(xiàn)冷凝水,足見樓內(nèi)濕度之高。
2.2、粉塵
混凝土在生產(chǎn)過程中需要大量的水泥、煤粉灰以及適量的外加劑。這些粉狀物在輸送和稱量過程中會產(chǎn)生粉塵。即使是骨料,在輸送過程中也有粉塵產(chǎn)生。這些粉塵有一部分會附著在傳感器表面。在粉塵和水氣的共同作用下,傳感器將受到較為嚴(yán)重的腐蝕。
所以,粉料秤傳感器的損壞通常要比其他秤的傳感器更頻繁一些。
2.3、沖擊與振動
在進(jìn)料過程中,砂石料會產(chǎn)生沖擊。傳感器應(yīng)能承受5g的加速度。在攪拌過程中,會產(chǎn)生持續(xù)的振動,而振動會產(chǎn)生疲勞破壞。
2.4、人為環(huán)境
人為環(huán)境是產(chǎn)品可靠性設(shè)計時須考慮的因素之一?;炷翑嚢铇且话惆惭b在施工現(xiàn)場。工地上大量使用臨時工,其中相當(dāng)多的臨時工文化水平較低,缺少必要的技能。在設(shè)備的維修和清洗等工作中,很有可能發(fā)生傳感器受到高壓水的濺射,誤操作引起過載等情況。顯然,傳感器要在這樣的環(huán)境條件下長期可靠的運行,是要進(jìn)行一些特殊設(shè)計的。
上述基本要求和運行條件可以作為混凝土攪拌樓(站)用稱重傳感器的選型的依據(jù)。
三、混凝土攪拌樓(站)用稱重傳感器選型時需要考慮的幾個問題
3.1、稱重傳感器載荷容量的確定
稱重傳感器載荷容量通常按下式計算
傳感器額定載荷=料斗自重+額定稱重量
3.2、稱重傳感器準(zhǔn)確度的選擇
傳感器準(zhǔn)確度的選擇以滿足稱量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度要求為準(zhǔn),不必片面追求過高的傳感器準(zhǔn)確度等級。在多只傳感器組合使用時,其綜合誤差按下式計算
δr=δ/√n
式中,δ為單只傳感器的準(zhǔn)確度,n為組合使用的傳感器只數(shù)。
目前攪拌樓上常用的S型傳感器、懸臂梁式傳感器、板環(huán)式傳感器,其線性、滯后、重復(fù)性、靈敏度溫度影響、蠕變等主要指標(biāo)絕大多數(shù)廠家均優(yōu)。
現(xiàn)在,不少廠家規(guī)定其稱重系統(tǒng)的精度在0~額定稱量值的整個稱量范圍內(nèi)為水泥、水、外加劑。須知,預(yù)拌混凝土國家標(biāo)準(zhǔn)要求的是實物計量精度,既包括物料試驗(確定累計誤差)也包括靜態(tài)檢定。通常將1.0級秤設(shè)計為1000分度,2.0級秤設(shè)計為500分度。
按秤的分度數(shù)選擇傳感器簡單的方法就是1000分度的秤選用1000分度的傳感器,500分度的秤選用500分度的傳感器。稱重傳感器國家標(biāo)準(zhǔn)中準(zhǔn)確度就是用分度數(shù)來表示的,但是由于多方面的原因,目前大多數(shù)生產(chǎn)廠仍用單項指標(biāo)表示傳感器的精度。用戶再根據(jù)單項精度指標(biāo)算出綜合誤差。選用起來麻煩一點。
國外發(fā)達(dá)國家的混凝土攪拌樓稱重系統(tǒng)精度一般用分度數(shù)來表示,規(guī)定為1000分度。可能與他們使用高性能混凝土所占比例高有關(guān)。
隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的不斷發(fā)展,高層建筑、超長橋梁、大型水利工程以及其他暴露在嚴(yán)酷環(huán)境中的建筑對混凝土的性能提出了越來越高的要求,混凝土技術(shù)也進(jìn)入了高科技時代,高性能混凝土的應(yīng)用比例不斷提升。生產(chǎn)高性能混凝土除了要正確選用原材料、確定合理的工藝參數(shù)外,施工工藝的控制也是十分重要的?;炷翑嚢铇侵信淞舷到y(tǒng)的準(zhǔn)確度是其中重要的一環(huán)。
3.3、傳感器結(jié)構(gòu)形式的選擇
常用的拉式傳感器有S形,板環(huán)式以及輪輻式傳感器等。輪輻式傳感器精度高、抗偏載性能優(yōu)異,但是價格較高,通常只在高精度測量場合使用。攪拌樓上常用的是S型傳感器和板環(huán)式傳感器。其中S型傳感器因其精度高、抗偏載能力強(qiáng)、同時可以帶過載保護(hù)、量程范圍寬等優(yōu)點用得多。
常用的壓式傳感器有懸臂梁式、輪輻式、柱式、橋式、扭環(huán)式等。綜合考慮精度、量程范圍、安裝方式、價格等因素,絕大多數(shù)攪拌樓生產(chǎn)廠選擇了懸臂梁式。
3.4、載荷類型的考慮
混凝土生產(chǎn)主要使用砂、石子、水泥以及水、外加劑、摻合料。幾種材料中數(shù)石子秤的沖擊為大。在電子秤大家族中,這類沖擊不算大,一般傳感器均能承受。
過載情況。
筆者調(diào)查的情況來看,傳感器因過載而損壞的情況時有發(fā)生。比如控制系統(tǒng)出故障,造成大量物料傾瀉而下,造成過載。也有使用過程中人為因素造成的過載,特別是小量程傳感器因操作者踩踏秤架而過載損壞的事時有發(fā)生。因此傳感器的過載能力、傳感器有無過載保護(hù)對稱重系統(tǒng)的可靠運行還是有一定影響的。
傳感器的性能指標(biāo)中有兩項與此有關(guān),一是允許過負(fù)荷,一是極限過負(fù)荷。
允許過負(fù)荷是指卸去這一負(fù)荷后,傳感器的性能指標(biāo)不變。極限過負(fù)荷是指在這一負(fù)荷下傳感器不會產(chǎn)生有害的機(jī)械變形。
3.5、傳感器的防護(hù)等級
傳感器的防護(hù)等級通常用IP表示。一般傳感器廠家均稱自己的產(chǎn)品達(dá)到IP67水平,少數(shù)廠家的部分產(chǎn)品達(dá)到IP68水平。
我們知道,IP代碼所表示的是電壓不超過72.5kV電氣產(chǎn)品的外殼防護(hù)等級。國家標(biāo)準(zhǔn)《GB4208-93外殼防護(hù)等級》中規(guī)定,IP67是指產(chǎn)品能防塵、防短時間浸水影響;IP68是指產(chǎn)品能防塵、防持續(xù)潛水影響。需要指出的是,這樣的防護(hù)中未包括機(jī)械損壞、銹蝕、潮濕等外部影響或環(huán)境條件。涉及這類保護(hù)通常由有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。稱重傳感器與一般的電器產(chǎn)品和二次儀表產(chǎn)品不同的是,它同時還是一個受力構(gòu)件,在運行中不斷地受到力的作用并產(chǎn)生變形。此外還有可能受到震動、沖擊或撞擊這樣的機(jī)械損傷,粉塵和水氣共同作用下的較為嚴(yán)重的腐蝕以及在非常潮濕的環(huán)境條件下運行。這與GB4208-93規(guī)定的試驗條件有很大的不同。
例舉:某礦山的礦石秤上選用了進(jìn)口傳感器,某大型鋼廠的鋼包秤上選用了一種國際知名品牌的傳感器,均是焊接密封,非常漂亮,達(dá)到了IP68級。但是在現(xiàn)場實際使用壽命都很短。在不得已的情況下,試用了莆田傳感器廠的產(chǎn)品。結(jié)果出乎他們的意外,使用壽命都超過了進(jìn)口傳感器。其中在某大型鋼廠鋼包秤上的傳感器已運行了7年,至今還在運行中。
在這兩個例子中,說穿了主要是防護(hù)上的區(qū)別。一是有外殼還是沒有外殼;二是焊縫設(shè)計。三是密封材料。
一般說來,有外殼的設(shè)計優(yōu)于無外殼的設(shè)計;在焊縫設(shè)計方面則要盡可能避免焊縫受力。在無法避免的情況下,則要校核焊縫強(qiáng)度,特別是疲勞強(qiáng)度。疲勞引起的細(xì)微裂紋是導(dǎo)致潮氣進(jìn)入,傳感器失效的重要原因。前面提到的某國際知名品牌焊接密封傳感器在現(xiàn)場使用壽命短的原因就是過分依賴焊接密封,內(nèi)部應(yīng)變片僅薄薄一層面膠密封,一旦焊縫裂紋,傳感器就在潮氣的作用下迅速失效。在密封材料方面需要提醒的是,能通過IP67半小時浸水試驗的傳感器未必能通得過傳感器標(biāo)準(zhǔn)中的12周期濕熱試驗。應(yīng)該說傳感器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的濕熱試驗更符合傳感器的使用環(huán)境要求,其嚴(yán)酷程度并不低于IP67。
受價格競爭的影響,不少傳感器廠取消了保護(hù)外殼,拉式傳感器尤甚。目前國內(nèi)生產(chǎn)的S型傳感器、板環(huán)式傳感器幾乎都取消了外殼。
筆者調(diào)查的情況來看,傳感器因過載而損壞的情況時有發(fā)生。比如控制系統(tǒng)出故障,造成大量物料傾瀉而下,造成過載。也有使用過程中人為因素造成的過載,特別是小量程傳感器因操作者踩踏秤架而過載損壞的事時有發(fā)生。因此傳感器的過載能力、傳感器有無過載保護(hù)對稱重系統(tǒng)的可靠運行還是有一定影響的。
四、不同類型攪拌樓對稱重傳感器選型的細(xì)分
大中型水利工程的混凝土攪拌樓、城市商品混凝土攪拌樓、小型水利工程和縣級公路建設(shè)中使用的混凝土攪拌樓在規(guī)格大小、使用連續(xù)時間、安裝地點的環(huán)境條件都有很大的不同,所生產(chǎn)的混凝土性能要求也有很大差別。因此,對傳感器的可靠性、防護(hù)等級等性能事實上也有不同的要求,應(yīng)區(qū)別對待。對連續(xù)運行時間長、環(huán)境條件惡劣以及生產(chǎn)高性能混凝土的攪拌樓應(yīng)選擇可靠性、防護(hù)等級高的傳感器。其余的則可適當(dāng)降低要求。對于運行在海上的混凝土攪拌船,則還需要考慮防鹽霧的要求
稱重系統(tǒng)中選用傳感器通常要考慮稱重系統(tǒng)的量限、準(zhǔn)確度、傳感器的安裝空間、周圍環(huán)境對傳感器的可能影響、加載的類型以及傳感器的壽命等諸方面因素。工程機(jī)械攪拌設(shè)備的稱重系統(tǒng)也不例外。只是不同的稱重系統(tǒng)由于要求不同,工作條件不同,所要考慮的問題側(cè)重有所不同罷了。
工程機(jī)械攪拌設(shè)備通常包括混凝土攪拌樓(站)、瀝青攪拌站、穩(wěn)定土拌和廠以及海上混凝土攪拌船等,其中以混凝土攪拌樓(站)典型。下面就以混凝土攪拌樓(站)為例進(jìn)行分析。
一、混凝土攪拌樓(站)對稱重系統(tǒng)的基本要求
1.1、準(zhǔn)確稱量誤差對混凝土的強(qiáng)度影響很大,特別是水灰比計量精度,因為強(qiáng)度和水灰比是線性關(guān)系。
1.2、快速滿足攪拌樓站工作循環(huán)的要求。
1.3、種類多稱量值預(yù)選的種類要多,變換要方便,以適應(yīng)多種配比和不同容量的要求。
1.4、結(jié)構(gòu)簡單稱量裝置要結(jié)構(gòu)簡單,牢固可靠,性能穩(wěn)定,操作容易。
顯然,采用傳感器電子稱重系統(tǒng)較之機(jī)械秤更能滿足要求。因此,稱重傳感器在混凝土攪拌樓站中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但是,客觀地說,與機(jī)械杠桿秤相比,在“牢固可靠,性能穩(wěn)定”方面,傳感器電子稱重系統(tǒng)還有很多工作要做。
二、混凝土攪拌樓站中稱重傳感器的運行條件
與一般用于商貿(mào)計量的電子秤的一個很大的不同之處在于,混凝土攪拌樓站中稱重傳感器處于相當(dāng)惡劣的運行條件中,應(yīng)力環(huán)境十分復(fù)雜,與一般的電子產(chǎn)品的運行環(huán)境相比,有更大的隨機(jī)性。
2.1、環(huán)境溫度和濕度
混凝土攪拌樓站通常是露天安裝,傳感器可能遭受日曬雨淋,溫度劇烈變化。而不少工程建設(shè)項目是在自然條件相當(dāng)惡劣的山區(qū)或邊遠(yuǎn)地區(qū)。所以,須考慮更大的溫度范圍,更高的濕度條件?;炷猎谏a(chǎn)過程中需要水。在水的輸送和稱量過程中也會產(chǎn)生不少水氣,在一定的小范圍內(nèi)形成較為潮濕的環(huán)境。在溫控攪拌樓中,則有高溫工況和低溫工況的不同要求。夏天運行在低溫工況時要通入零度以下的冷風(fēng)以及加冰攪拌,這時樓內(nèi)會出現(xiàn)冷凝水,足見樓內(nèi)濕度之高。
2.2、粉塵
混凝土在生產(chǎn)過程中需要大量的水泥、煤粉灰以及適量的外加劑。這些粉狀物在輸送和稱量過程中會產(chǎn)生粉塵。即使是骨料,在輸送過程中也有粉塵產(chǎn)生。這些粉塵有一部分會附著在傳感器表面。在粉塵和水氣的共同作用下,傳感器將受到較為嚴(yán)重的腐蝕。
所以,粉料秤傳感器的損壞通常要比其他秤的傳感器更頻繁一些。
2.3、沖擊與振動
在進(jìn)料過程中,砂石料會產(chǎn)生沖擊。傳感器應(yīng)能承受5g的加速度。在攪拌過程中,會產(chǎn)生持續(xù)的振動,而振動會產(chǎn)生疲勞破壞。
2.4、人為環(huán)境
人為環(huán)境是產(chǎn)品可靠性設(shè)計時須考慮的因素之一?;炷翑嚢铇且话惆惭b在施工現(xiàn)場。工地上大量使用臨時工,其中相當(dāng)多的臨時工文化水平較低,缺少必要的技能。在設(shè)備的維修和清洗等工作中,很有可能發(fā)生傳感器受到高壓水的濺射,誤操作引起過載等情況。顯然,傳感器要在這樣的環(huán)境條件下長期可靠的運行,是要進(jìn)行一些特殊設(shè)計的。
上述基本要求和運行條件可以作為混凝土攪拌樓(站)用稱重傳感器的選型的依據(jù)。
三、混凝土攪拌樓(站)用稱重傳感器選型時需要考慮的幾個問題
3.1、稱重傳感器載荷容量的確定
稱重傳感器載荷容量通常按下式計算
傳感器額定載荷=料斗自重+額定稱重量
3.2、稱重傳感器準(zhǔn)確度的選擇
傳感器準(zhǔn)確度的選擇以滿足稱量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度要求為準(zhǔn),不必片面追求過高的傳感器準(zhǔn)確度等級。在多只傳感器組合使用時,其綜合誤差按下式計算
δr=δ/√n
式中,δ為單只傳感器的準(zhǔn)確度,n為組合使用的傳感器只數(shù)。
目前攪拌樓上常用的S型傳感器、懸臂梁式傳感器、板環(huán)式傳感器,其線性、滯后、重復(fù)性、靈敏度溫度影響、蠕變等主要指標(biāo)絕大多數(shù)廠家均優(yōu)。
現(xiàn)在,不少廠家規(guī)定其稱重系統(tǒng)的精度在0~額定稱量值的整個稱量范圍內(nèi)為水泥、水、外加劑。須知,預(yù)拌混凝土國家標(biāo)準(zhǔn)要求的是實物計量精度,既包括物料試驗(確定累計誤差)也包括靜態(tài)檢定。通常將1.0級秤設(shè)計為1000分度,2.0級秤設(shè)計為500分度。
按秤的分度數(shù)選擇傳感器簡單的方法就是1000分度的秤選用1000分度的傳感器,500分度的秤選用500分度的傳感器。稱重傳感器國家標(biāo)準(zhǔn)中準(zhǔn)確度就是用分度數(shù)來表示的,但是由于多方面的原因,目前大多數(shù)生產(chǎn)廠仍用單項指標(biāo)表示傳感器的精度。用戶再根據(jù)單項精度指標(biāo)算出綜合誤差。選用起來麻煩一點。
國外發(fā)達(dá)國家的混凝土攪拌樓稱重系統(tǒng)精度一般用分度數(shù)來表示,規(guī)定為1000分度。可能與他們使用高性能混凝土所占比例高有關(guān)。
隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的不斷發(fā)展,高層建筑、超長橋梁、大型水利工程以及其他暴露在嚴(yán)酷環(huán)境中的建筑對混凝土的性能提出了越來越高的要求,混凝土技術(shù)也進(jìn)入了高科技時代,高性能混凝土的應(yīng)用比例不斷提升。生產(chǎn)高性能混凝土除了要正確選用原材料、確定合理的工藝參數(shù)外,施工工藝的控制也是十分重要的?;炷翑嚢铇侵信淞舷到y(tǒng)的準(zhǔn)確度是其中重要的一環(huán)。
3.3、傳感器結(jié)構(gòu)形式的選擇
常用的拉式傳感器有S形,板環(huán)式以及輪輻式傳感器等。輪輻式傳感器精度高、抗偏載性能優(yōu)異,但是價格較高,通常只在高精度測量場合使用。攪拌樓上常用的是S型傳感器和板環(huán)式傳感器。其中S型傳感器因其精度高、抗偏載能力強(qiáng)、同時可以帶過載保護(hù)、量程范圍寬等優(yōu)點用得多。
常用的壓式傳感器有懸臂梁式、輪輻式、柱式、橋式、扭環(huán)式等。綜合考慮精度、量程范圍、安裝方式、價格等因素,絕大多數(shù)攪拌樓生產(chǎn)廠選擇了懸臂梁式。
3.4、載荷類型的考慮
混凝土生產(chǎn)主要使用砂、石子、水泥以及水、外加劑、摻合料。幾種材料中數(shù)石子秤的沖擊為大。在電子秤大家族中,這類沖擊不算大,一般傳感器均能承受。
過載情況。
筆者調(diào)查的情況來看,傳感器因過載而損壞的情況時有發(fā)生。比如控制系統(tǒng)出故障,造成大量物料傾瀉而下,造成過載。也有使用過程中人為因素造成的過載,特別是小量程傳感器因操作者踩踏秤架而過載損壞的事時有發(fā)生。因此傳感器的過載能力、傳感器有無過載保護(hù)對稱重系統(tǒng)的可靠運行還是有一定影響的。
傳感器的性能指標(biāo)中有兩項與此有關(guān),一是允許過負(fù)荷,一是極限過負(fù)荷。
允許過負(fù)荷是指卸去這一負(fù)荷后,傳感器的性能指標(biāo)不變。極限過負(fù)荷是指在這一負(fù)荷下傳感器不會產(chǎn)生有害的機(jī)械變形。
3.5、傳感器的防護(hù)等級
傳感器的防護(hù)等級通常用IP表示。一般傳感器廠家均稱自己的產(chǎn)品達(dá)到IP67水平,少數(shù)廠家的部分產(chǎn)品達(dá)到IP68水平。
我們知道,IP代碼所表示的是電壓不超過72.5kV電氣產(chǎn)品的外殼防護(hù)等級。國家標(biāo)準(zhǔn)《GB4208-93外殼防護(hù)等級》中規(guī)定,IP67是指產(chǎn)品能防塵、防短時間浸水影響;IP68是指產(chǎn)品能防塵、防持續(xù)潛水影響。需要指出的是,這樣的防護(hù)中未包括機(jī)械損壞、銹蝕、潮濕等外部影響或環(huán)境條件。涉及這類保護(hù)通常由有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。稱重傳感器與一般的電器產(chǎn)品和二次儀表產(chǎn)品不同的是,它同時還是一個受力構(gòu)件,在運行中不斷地受到力的作用并產(chǎn)生變形。此外還有可能受到震動、沖擊或撞擊這樣的機(jī)械損傷,粉塵和水氣共同作用下的較為嚴(yán)重的腐蝕以及在非常潮濕的環(huán)境條件下運行。這與GB4208-93規(guī)定的試驗條件有很大的不同。
例舉:某礦山的礦石秤上選用了進(jìn)口傳感器,某大型鋼廠的鋼包秤上選用了一種國際知名品牌的傳感器,均是焊接密封,非常漂亮,達(dá)到了IP68級。但是在現(xiàn)場實際使用壽命都很短。在不得已的情況下,試用了莆田傳感器廠的產(chǎn)品。結(jié)果出乎他們的意外,使用壽命都超過了進(jìn)口傳感器。其中在某大型鋼廠鋼包秤上的傳感器已運行了7年,至今還在運行中。
在這兩個例子中,說穿了主要是防護(hù)上的區(qū)別。一是有外殼還是沒有外殼;二是焊縫設(shè)計。三是密封材料。
一般說來,有外殼的設(shè)計優(yōu)于無外殼的設(shè)計;在焊縫設(shè)計方面則要盡可能避免焊縫受力。在無法避免的情況下,則要校核焊縫強(qiáng)度,特別是疲勞強(qiáng)度。疲勞引起的細(xì)微裂紋是導(dǎo)致潮氣進(jìn)入,傳感器失效的重要原因。前面提到的某國際知名品牌焊接密封傳感器在現(xiàn)場使用壽命短的原因就是過分依賴焊接密封,內(nèi)部應(yīng)變片僅薄薄一層面膠密封,一旦焊縫裂紋,傳感器就在潮氣的作用下迅速失效。在密封材料方面需要提醒的是,能通過IP67半小時浸水試驗的傳感器未必能通得過傳感器標(biāo)準(zhǔn)中的12周期濕熱試驗。應(yīng)該說傳感器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的濕熱試驗更符合傳感器的使用環(huán)境要求,其嚴(yán)酷程度并不低于IP67。
受價格競爭的影響,不少傳感器廠取消了保護(hù)外殼,拉式傳感器尤甚。目前國內(nèi)生產(chǎn)的S型傳感器、板環(huán)式傳感器幾乎都取消了外殼。
筆者調(diào)查的情況來看,傳感器因過載而損壞的情況時有發(fā)生。比如控制系統(tǒng)出故障,造成大量物料傾瀉而下,造成過載。也有使用過程中人為因素造成的過載,特別是小量程傳感器因操作者踩踏秤架而過載損壞的事時有發(fā)生。因此傳感器的過載能力、傳感器有無過載保護(hù)對稱重系統(tǒng)的可靠運行還是有一定影響的。
四、不同類型攪拌樓對稱重傳感器選型的細(xì)分
大中型水利工程的混凝土攪拌樓、城市商品混凝土攪拌樓、小型水利工程和縣級公路建設(shè)中使用的混凝土攪拌樓在規(guī)格大小、使用連續(xù)時間、安裝地點的環(huán)境條件都有很大的不同,所生產(chǎn)的混凝土性能要求也有很大差別。因此,對傳感器的可靠性、防護(hù)等級等性能事實上也有不同的要求,應(yīng)區(qū)別對待。對連續(xù)運行時間長、環(huán)境條件惡劣以及生產(chǎn)高性能混凝土的攪拌樓應(yīng)選擇可靠性、防護(hù)等級高的傳感器。其余的則可適當(dāng)降低要求。對于運行在海上的混凝土攪拌船,則還需要考慮防鹽霧的要求