西门子EM235模块在压力传感器标定中的应用

西门子EM235模块在压力传感器标定中的应用

2009年8月第37卷第8期

机床与液压

MACHINETOOL&HYDRAULICS

Aug12009

Vol137No18

DOI:10.3969/j1issn11001-3881120091081050

西门子EM235模块在压力传感器标定中的应用

钱厚亮,林锦国,梅雪,韩春鹏

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(11南京工业大学,江苏南京210009;21东北林业大学,黑龙江哈尔滨150040)

摘要:介绍了应用于智能张拉设备的专用压力传感器的标定实验,通过该压力传感器的标定,能够比较准确地获取传感器所受压力和西门子智能模数转换模块EM235所对应输出的关系。标定实验结果显示,该压力传感器的输入和模数转换模块的输出具有良好的线性关系,精度较高,基本达到了设计要求。

关键词:预应力张拉;压力传感器;标定中图分类号:TP212　　文献标识码:B　　文章编号:1001-3881(2009)8-156-2

TheApplicationofSiemensEM235ModelintheCalibrationofStressSensor

QIANHouliang,LINJinguo,MEIXue,HANChunpeng

(11NanjingUniversityofTechnology,NanjingJiangsu210009,21NortheastForestryUniversity,HarbinHeilAbstract:Thecalibrationexperimentofthestresssensorusedinoduced,andtherela2tionshipbetweenthestressactedonthesensorandtheoutputvalueA.Theresultshowsthattheinputandoutputvalueofthestresssensorhasgoodhashighprecision.

Keywords:Prestresstension;Stress1

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0　引言

一个重要环节。、磨损等诸多方面的因素,是一个非线性的传递过程。预应力张拉

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精度直接影响着预应力构件的安全和寿命。所以,张拉过程一旦失控,轻则引起构件锚固端的纵向裂纹或构建应力不足,日后构件发生形变,重则引起构件裂痕,或者拉断预应力筋等重大事故。张拉过程中,准确地测量预应力是关键的一步。

在传统的预应力测量过程中,预应力的获取是通过油泵驱动千斤顶对预应力钢筋进行张拉,预应力的量取是通过测量油泵的油压并通过压力表显示,然后进行人工读数。存在读数慢、预应力获取需要转换、

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传输过程有损耗等缺点。新型压力传感器是针对传统预应力张拉设备的缺点进行设计的。通过该传感器,将预应力钢筋受到的张拉力转化为电压信号,经西门子模数转换模块EM235CN输入处理器进行处理。该传感器精度高、读数快,最大限度地减少了测量误差。

而如何获取压力传感器所受压力和西门子模数转换模块EM235输出的关系正是此次标定所需要完成的任务。

1　压力传感器结构

图1为新型专用压

力传感器的实物图,该应力传感器是根据QFZ600225改进型张拉千斤顶进行设计的穿心式传感器,配合千斤顶、张拉油泵及配套锚具完成对中、锚固和测力3项功能。传感器的核心图1　压力传感器部件由弹性元件和电阻

应变电桥构成。弹性元件材料为40CrMnTi钢。箔式应变片在粘贴时需要硅胶进行保护,防止因振动等外部因素引起的脱落。信号线采用四芯屏蔽电缆,分别是两根电源线和两根信号线,屏蔽线有助于降低外部

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强电信号的干扰。

图2为压力传感器工作原理图,千斤顶在油泵的驱动下进行锚固作用,其张拉力量的大小通过在千斤顶和锚具之间的应

力传感器获取。应力图2　压力传感器应用原理图传感器在轴向受到

挤

收稿日期:2008-07-30

作者简介:钱厚亮(1982—),男,江苏泰州人,硕士研究生,研究方向为控制理论与控制工程。电话:13655181114,

E-mail:qianhouliang@sina1com。

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