傳感器蠕變自動測試系統的原理和實現方法
蠕變自動測試系統的原理和實現方法
1．蠕變自動測試系統的原理
通過計算機軟件驅動載荷發生設備和數字模塊按規定的方法、時間，對稱重傳感器進行加、卸
載和數據采集工作。操作者只需將稱重傳感器裝上工裝，放到載荷發生設備的指定位置，并確定軟
件開始運行。由計算機軟件對采集后的數據進行處理，對稱重傳感器的蠕變和瞬時回零數據按設計
的標準判斷合格與否，形成測試報告后由打印機輸出，測試數據存入數據庫，為后期產品打印合格
證和質量追溯提供方便。
(1)載荷發生設備介紹。該設備主要用于批量化生產高精度稱重傳感器，因此在載荷發生設
備的設計中主要考慮因素有：力值精確，自動定位，加載穩定，結構簡單，制造成本低廉，易實現
批量化。為實現以上要求，針對性的設計制作了凈重式蠕變加載機，該設備采用砝碼作為力源，確
保了加載力值的準確性和一致性；使用拉壓雙向氣缸作為執行件，結構簡單，維修方便，成本低廉。
通過加載臺面和工裝的定位設計，以及設備垂直升降的導向機構確保了加載點的定位。其中加載穩
定性是至關重要的，為解決該問題，首先，使用了雙向電磁閥，使下降速度緩慢平穩，上升速度及
時迅速。其次，在加載的系統中加入多個活動連接，減短加載鏈條的長度，使各個鏈條之間相互制
約，從而達到減弱升降過程中砝碼的擺動幅度，最后采用加載位置面接觸，砝碼重量加載到傳感器
承壓頭后系統迅速穩定。凈重式蠕變加載機圖，如圖3所示。
(2)使用數字模塊采集稱重傳感器數據。該系統采用了數字模塊技術，主要有以下優點：
1)可以將稱重傳感器輸出信號放大10～100倍后進行采集處理，采集精度IOPPM。
2)數字模塊實現點對點的測試，同一系統中相互之間沒有干擾。
3)模塊自帶處理器、貯存器，實現計算機的高速采集，即使多臺設備同時加載也能及時采集
到每個點的數據。
使用數字模塊后，測試系統的精度和速度得到大幅度提升，這是實現該測試系統的關鍵。
(3)使用PLC控制技術。在本系統的開發中還使用到PLC控制技術，實現了計算機同步控制
凈重式蠕變加載機。凈重式蠕變加載機主要控制件是雙向電磁閥，為了實現數字模塊采集部分與設
備加載部分的同步運行，使用了PLC對20臺凈重式蠕變加載機進行時序控制，然后在計算機上安
裝控制卡對PLC進行控制，從而實現了數據采集與設備加載兩部分的同時運行。
(4)智能化的軟件操控。根據蠕變測試方法的需要編制測試軟件，實現數據采集和蠕變加載
機配套工作。操作者只需點擊軟件開始，之后可實現全過程自動化測試，測試流程固定，但可以調
整測試時間，具體流程如下：
打開測試軟件并自檢_輸入傳感器編號_零點漂移測試（時間可設定）_進行三次預載_預載
恢復(時間可設定)_加載_蠕變測試（時間可設定）_卸載_卸載恢復（時間可設定）-b判斷測
試數據合格性_打印數據
該軟件具有以下功能：控制加載設備按設定時間加、卸載；自動識別稱重傳感器加載、卸載起
始時間；測試過程中每秒記錄數據并自動計算、判斷數據合格性；測試結束后可自動打印、保存測
試數據；測試數據不可修改；聯網后可異地調用數據。