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BECKHOFF EL3356工作原理
閱讀:1599 發(fā)布時間:2020-10-15德國倍福BECKHOFF EL3356 模擬量輸入端子模塊可以直接連接采用四線制或六線制連接技術(shù)的電阻橋或負(fù)荷傳感器。 橋電壓 UD 和電源電壓 UREF的比值同時在輸入電路中測定,并根據(jù)端子模塊中的設(shè)置將負(fù)載值作為過程值進(jìn)行計(jì)算。
技術(shù)參數(shù) EL3356 | ES3356
輸入點(diǎn)數(shù) 在全橋技術(shù)中,1 個電阻橋 2 個輸入
電源 通過 E-bus 供電
技術(shù) 電阻橋,應(yīng)變計(jì)
分布式時鐘 –
測量范圍 UD大 -25…+25 mV 額定電壓
測量范圍 URE大 -12…+12 V 額定電壓
內(nèi)部阻抗 > 200 kΩ (UREF), > 1 MΩ (UD)
輸入濾波限頻 10 kHz 低通(-3 dB)
轉(zhuǎn)換率 100…4 samples/s(10…250 ms 轉(zhuǎn)換時間)
電源 UV 由電源觸點(diǎn)供電 12 V,取決于傳感器
分辨率 16 位,32 位表示
測量誤差 對于與帶 12 V 饋電和 24 mV 電橋電壓(額定應(yīng)變計(jì)特征值為 2 mV/V)的終負(fù)載值相關(guān)的計(jì)算負(fù)載值,誤差為 < ±0.01 % ,自校準(zhǔn)有效,50 Hz 濾波器有效
電源觸電電流消耗 取決于應(yīng)變計(jì)電源低 1 mA
倍福EL3356現(xiàn)貨如下。
倍福EL3356的參數(shù)設(shè)置如下。
Scaling factor 為比例尺,1000表示到1g。若設(shè)為100則到10g,10000則到0.1g。這個值的設(shè)置為65535。
倍福EL3356模塊在Nominal parameter 為傳感器的額定參數(shù),單位是mV/V。意思為傳感器激勵電壓為1V的時滿量程輸出為1mV。如果傳感器的額定重量為1kg,單位為1mV/V,勵電壓為10V 。加上500g重物后輸出的信號電壓為5mV。
稱重傳感器是利用以下這個原理制作出來的:彈性體(彈性元件,敏感梁)在外力作用下產(chǎn)生彈性變形,使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形,電阻應(yīng)變片變形后,它的阻值將發(fā)生變化(增大或減?。俳?jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(電壓或電流),從而完成了將外力變換為電信號的過程。
在稱重系統(tǒng)中BECKHOFF EL3356倍福模塊彈性體和電阻應(yīng)變片在生產(chǎn)過程中不可能做到*一致,在制作完成后稱重傳感器廠商會對其參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測和分類。很難做到十分的1mV/V ,通常高精度的傳感器每個傳感器會附一張實(shí)測參數(shù)指標(biāo)表,傳感器的額定參數(shù)(Nominal parameter)通常為0.997 mV/V 等保留3位小數(shù)的參數(shù)。而這頁參數(shù)設(shè)置頁上額定參數(shù)(Nominal parameter)只能設(shè)置為整數(shù)。那么就可以和參數(shù)Scaling factor 配合使用。
假設(shè)額定參數(shù)(Nominal parameter)為0.997 mV/V。那么額定參數(shù)(Nominal parameter)填1 mV/V,參數(shù)Scaling factor則為1000×1000/997=1003,單位到g
稱重傳感器的量程和精度與彈性體的材料有很大的關(guān)系,好的彈性體能夠保證在量程范圍內(nèi)輸出的信號與重量成正比關(guān)系,但是實(shí)際上輸出信號與重量的關(guān)系總是一條曲線,由此引出.
無論何種彈性體的材料,在負(fù)荷不變(一般取為額定載荷),其它測試條件也保持不變的情形下,稱重傳感器輸出隨時間會有所變化。但是這個差值不會無限制的增長,由此又引出一個參數(shù):蠕變,變化值與額定值的比值。這個值越小越好。
倍福BECKHOFF EL3356模塊以上兩個參數(shù)嚴(yán)重影響稱量的精度,要制作一個高精度的稱重設(shè)備除了選擇這兩個參數(shù)較小的傳感器外,在程序中做相應(yīng)的的處理也能提高稱量的精度。
有關(guān)非線性的克服:把整個量程分為若干段,在各段量程的范圍內(nèi)采用不同的矯正系數(shù),這個矯正系數(shù)需要通過砝碼來算出。
在應(yīng)用是倍福EL3356的設(shè)置如下。
1. EL3356以1Kg的稱重傳感器為例介紹稱重的校準(zhǔn)步驟。
- 修改CoE object 0x1011:01值為1684107116恢復(fù)出廠設(shè)置
- 0x8000:01 0x8000:03 改為TRUE
- (0x8000:27) 改為1.重量單位改為g,默認(rèn)是1000 那么單位就是kg。
- (0x8000:26) (重力加速度: 9.806650) ,一般不改。
- (0x8000:21) = 1
- (0x8000:22) =0 皮重為0
- 濾波(0x8000:11) 設(shè)為: IIR8 ,濾波時間長,數(shù)據(jù)抖動小,采樣時間長。
- 0x8000:24 ("額定值") ,本例的傳感器為稱重1kg,那么就輸入1000
0點(diǎn)校準(zhǔn): 傳感器上不加負(fù)載
保證傳感器不受干擾,穩(wěn)定10 秒鐘后, 把 "01 01"寫到 0xFB00:01.中。
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拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
- 總線形、樹形或星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
- 可容納多達(dá) 65,535 個設(shè)備
- 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模:幾乎無限(> 500 km)
- 有無交換機(jī)均可運(yùn)行
- 經(jīng)濟(jì)高效的電纜敷設(shè):標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)連接電纜(CAT5)
- 雙絞線電纜物理層:
- 以太網(wǎng) 100base-TX,兩個設(shè)備之距離為100 m
- 選項(xiàng):光纜長度有 50 至 2000 m 可選
- 支持總線網(wǎng)段的熱插拔