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技術(shù)文章

電纜對(duì)電子磅的影響淺析

閱讀：2639發(fā)布時(shí)間：2013-10-8

　　對(duì)于電子磅來(lái)說(shuō)，儀表跟稱體之間是用一條線相連接的，那這條電纜的長(zhǎng)短會(huì)不會(huì)對(duì)地磅有影響呢？很多人可能都沒(méi)有想到，對(duì)連接電纜阻值或長(zhǎng)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電子磅的相關(guān)因素吧。
　　
　　一、電纜的zui大長(zhǎng)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(lái)確定電纜的zui大長(zhǎng)度或zui大阻值。
　　
　　1、實(shí)驗(yàn)法
　　
　　首先測(cè)量在無(wú)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(wú)連接電纜時(shí)的量程差。
　　
　　S1=DO2-DO1
　　
　　其次測(cè)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(wú)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(zhǎng)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(zhǎng)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·Rcable
　　
　　Rcable=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
　　
　?。╒VLC）=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(zhǎng)度為：
　　
　　Lcable·max=q·（）[]0.2220ρmaxcablemaxcableLC±−⋅⋅⋅E％ER[m/mm2]
　　
　　和Rc·max=（）maxcablemaxcableL8.120％cR⋅⋅⋅−⋅EE[Ω]

        3、電纜對(duì)電子磅的其他影響

　　1、由于％的確定是根據(jù)電子磅或顯示器在使用時(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(lái)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(zhǎng)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(cè)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(cè)來(lái)確定電纜的影響。

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