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DCQ-1t板环式拉式传感器,精准测力的工业“秤心”

  • 2025-07-24 03:07:30
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起重机稳健吊起沉重的设备部件,材料拉伸试验机屏息以待,生产线上的关键环节默默承受着张力…这一切精准受控的背后,都悬着一颗看不见的“秤心”——拉力传感器。

在工业自动化与精密测控的世界里,“力”的精确测量常常是安全、效率与质量的基石。而在众多测力解决方案中,板环式拉式传感器凭借其独特的结构优势脱颖而出。

就让我们聚焦一款经典之作——DCQ-1t板环式拉式传感器,深入解读它的核心参数与应用价值。

板环式结构:刚性与精度的巧妙平衡

DCQ-1t的名称直指其核心特征:板环式结构1吨量程。理解这种结构是把握参数的前提:

  • “板”: 通常指传感器主体采用高强度合金钢精密加工成的矩形或方形板状弹性体。这种设计赋予传感器极高的抗弯刚度和抗侧向力能力,特别适合承受“拉”力为主的工况。
  • “环”: 关键之处在于弹性体上巧妙设计的环形通孔或镂空区域(应变区域)。当外力作用于加载端(如两端螺纹孔),弹性体在环状区域产生精确可控的形变
  • 应变核心: 位于环形应变区域的关键部位,精心粘贴着高精度电阻应变计。正是这些应变计,将微小的形变转化为可测量的电阻变化(即电信号)。

这种板环结合的设计,在保证传感器拥有足够强度和刚性以承受大负荷(如1吨拉力)的同时,又为敏感元件(应变计)提供了理想的、线性良好的形变环境,是力与电信号精确转换的物理基础。

深入解析DCQ-1t关键参数

DCQ-1t的参数是其性能的灵魂。理解这些参数,是正确选型和发挥其效能的关键:

  1. 额定载荷 / 量程: 这是传感器设计的最大安全工作能力。1t(或 1000kgf)清晰标明其测量范围上限为1吨拉力重中之重是选择量程务必覆盖应用中可能出现的最大力值,并留出一定的安全余量(通常建议实际最大工作载荷为额定量程的70%-80%)。超载使用是传感器损坏的主要原因之一。

  2. 精度等级 & 非线性: 衡量传感器输出信号与实际受力之间的接近程度的核心指标。DCQ-1t通常达到 ±0.5% FS(Full Scale,满量程)±1.0% FS 的精度等级。这意味着在整个1吨的量程内,其测量值与真实值之间的最大偏差不超过满量程的±0.5%(即5kgf)或±1.0%(即10kgf)。对于要求较高的场合,选择更高的精度等级(如±0.3%)是必要的。

  3. 重复性: 指在相同的环境条件下,对同一载荷多次加载和卸载时,传感器输出值之间的一致程度。DCQ-1t的重复性往往优于其非线性指标,通常达到 ±0.05% FS 甚至更高。良好的重复性是实现稳定、可靠测量的基础。

  4. 蠕变: 当传感器承受恒定载荷一段时间后,其输出信号随时间发生的缓慢变化。DCQ-1t的蠕变指标通常在 ±0.05% FS/30min 级别。蠕变越小,传感器在长时间恒定负载下的稳定性越好。

  5. 输出灵敏度 & 额定输出: DCQ-1t一般采用 2.0 mV/V ± 0.1% 的标准额定输出灵敏度。这意味着当对传感器施加1V激励电压时,在额定载荷(1吨)下,其输出信号电压为2.0毫伏左右。匹配的测量仪表量程设置必须与此参数对应。

  6. 输入/输出电阻: 指传感器内部惠斯通电桥的阻值。常见的DCQ-1t采用 700Ω ± 10Ω350Ω ± 5Ω。选择配套的放大器或变送器时,需确保其输入阻抗与之匹配,以减小信号衰减误差。

  7. 激励电压: 传感器正常工作所需的输入电压范围,通常为 5-15 VDC(推荐工作电压一般为 10V DC)。施加过高的电压会导致过热损坏,而过低则影响输出信号幅度和信噪比。

  8. 极限过载能力: 指传感器在短时间内能够承受而不发生永久损坏的最大载荷百分比(相对于额定载荷)。DCQ-1t一般具有 150% FS 的过载能力。这是重要的安全保障参数,但绝不意味着可以长期在过载下运行。

  9. 材质与环境适应性: DCQ-1t的弹性体通常采用优质合金钢,提供高强度基础。同时,防护等级一般为IP65或更高,这代表它能有效防尘和防止低压水流的冲击。其工作温度范围通常是 -20℃ 至 +60℃。在高温、高湿、腐蚀、强电磁干扰等严苛环境中,需特别说明需求选择更高防护或特殊处理的型号。

  10. 机械接口: 这是传感器与现场设备连接的物理保障。DCQ-1t板环式拉式传感器两端通常标配M16、M18或更大规格的内螺纹孔或外螺纹轴头安装时,必须确保作用力的方向与被测拉力的轴线严格一致(即避免侧向力),连接件需提供足够的自由度消除非轴向负载。否则,侧向力或弯矩会显著影响测量精度甚至损坏传感器。

DCQ-1t的典型应用舞台

理解了参数,其应用场景便呼之欲出。DCQ-1t凭借其结构坚固、抗侧向力好、量程适中(1吨)的特点,在以下领域大显身手:

  • 物料吊装与安全监控: 起重设备、行车、卷扬机、升降平台等关键受力点的拉力/载荷监控,直接关联作业安全,量程1吨是其常见规格。
  • 材料力学性能测试: 在拉力试验机、万能材料试验机中,作为核心测力元件,精确测量金属、塑料、橡胶、纺织品等的拉伸强度、断裂伸长率等关键参数,精度至关重要。
  • 工业自动化张力控制: 印刷机、纺织纺纱机、电缆/光缆生产线、造纸机等需要精确控制卷材张力的环节,1吨量程适合中型设备。
  • 结构安全监测: 桥梁拉索、大型钢结构关键部位、锚索的长期或短期拉力监测,结构稳固性的“把脉者”。
  • 过程力控制: 压装设备、螺栓拧紧机、冲压机械等需要精确施加或监控作用力的场合,可靠稳定是核心要求。

选型与应用关键点

  • 明确需求是首位: 最大工作载荷(务必小于额定量程)、所需精度、环境条件(温湿度、腐蚀、冲击)、供电和信号输出方式。
  • 关注非线性与重复性: 这两个指标是衡量传感器精度的核心,DCQ-1t的±0.5% FS


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