Назначение
Датчики сило- и весоизмерительные тензорезисторные Мерадат К-0 (далее - датчики) предназначены для преобразования воздействующей на датчик силы или веса измеряемой массы в нормированный электрический сигнал.
Датчики весоизмерительные, выпускаемые по ГОСТ 30129, применяются в весах, весовых дозаторах и других весовых устройствах. Датчики силоизмерительные, выпускаемые по ГОСТ 28836, применяются в устройствах измерения статических или медленно изменяющихся сил. Датчики могут иметь двойное применение, как в силоизмерительных системах, так и в весах при определении массы методом измерений веса и учета значения местного ускорения свободного падения.
Датчики применяются в различных отраслях промышленности.
Описание
Принцип действия датчика основан на преобразовании воздействующего на него усилия в деформацию изгиба упругого элемента, и преобразовании этой деформации с применением тензорези-сторов в электрический сигнал, пропорциональный этому усилию. Если датчик проградуирован в единицах массы (с учетом значения местного ускорения свободного падения), то он соответствует ГОСТ 30129. Если датчик проградуирован в единицах силы, то он соответствует ГОСТ 28836.
Датчики состоят из упругого элемента, тензорезисторов, соединенных по мостовой схеме, присоединительных элементов и устройств термокомпенсации и нормирования.
Различные модификации датчиков отличаются наибольшим пределом преобразования, пределами допускаемой погрешности. Варианты исполнения отличаются присоединительными элементами и габаритными размерами, массой.
Датчики имеют обозначение Мерадат К-О-[М]-[Н]-[Т], где:
[М] -обозначение варианта исполнения (10А, 10В, ЮГ, ЮЛ, ЮО, 14А);
[Н] - наибольший предел преобразования;
[Т] - категория точности по ГОСТ 28836 для датчиков силоизмерительных или класс точности по ГОСТ 30129 для весоизмерительных.
Технические характеристики
1. Наибольшие пределы преобразования (т.е. наибольшие пределы измерений (Dmax) в единицах массы по ГОСТ 30129, номинальные усилия в единицах силы по ГОСТ 28836), габаритные размеры и масса датчиков приведены в таблице 1.
| Обозначение | Наибольший предел измерений (Dmax) по ГОСТ 30129, т (номинальное усилие по ГОСТ 28836, кН) | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| длина | ширина | высота | диаметр |
| 10А | 0,015 (0,15) | 130 | 30 | 23 | - | 0,4 |
| 0,03 (0,3) | 130 | 38 | 23 | - | 1 |
| 0,05 (0,5); 0,1 (1); 0,15(1,5) | 150 | 38 | 38 | - | 0,7 |
| 10В | 0,05 (0,5); 0,1 (1) | 200 | 80 | 25 | - | 1 |
| 0,15(1,5) | 220 | 98 | 27 | - | 1 |
| 0,3 (3) | 220 | 98 | 31 | - | 4 |
| 0,5 (5) | 220 | 98 | 36 | - | 5 |
| 1 (10); 1,2(12) | 220 | 98 | 47 | - | 10 |
| ЮГ | 0,15 (1,5); 0,2 (2); 0,3 (3); 0,5 (5); 0,8 (8) | 174 | 60 | 64 | - | 1,8 |
| ЮЛ | 0,1 (1); 0,15 (1,5); 0,25 (2,5) | 150 | 40 | 34 | - | 0,8 |
| ЮО | 0,075 (0,75); 0,1 (1); 0,12 (1,2); 0,15 (1,5); 0,2 (2); 0,25 (2,5); 0,3 (3); 0,5 (5) | 150 | 40 | 40 | - | 1,5 |
| 14А | 0,005 (0,05); 0,01 (0,1); 0,02 (0,2); 0,03 (0,3); 0,04 (0,4); 0,05 (0,5); 0,1 (1); 0,15 (1,5); 0,2 (2); 0,25 (2,5); 0,3 (3); 0,5 (5) | 120 | - | - | 45 | 1 |
2. Напряжение питания, В............................................................................ от 5 до 12
3. Потребляемая мощность, не более, В А
4. Значение сопротивления датчика, Ом:
• входное сопротивление..................................................................... 400 ± 50,0
• выходное сопротивление.................................................................... 350
5. Сопротивление изоляции электрических цепей датчиков при температуре (20 ± 5) °C и относительной влажности от 30 до 80 % не менее, МОм
6. Допускаемое воздействие в течение 5 мин перегрузки, % от номинальной нагрузки
7. Степень защиты датчиков по ГОСТ 14254 (МЭК 529-89), не хуже
8. Условия эксплуатации:
• диапазон рабочих температур, °C:............................................от минус 30 до + 50
• относительная влажность при 35 °C, %...................................................... 95 ± 3
• атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.).......................... от 84 до 107 (от 630 до 800)
9. Вероятность безотказной работы за 2000 ч
10. Средний срок службы, лет
11. Метрологические характеристики датчиков силоизмерительных тензорезисторных, изготовленных по ГОСТ 28836.
11.1. Рабочий коэффициент передачи (РКП) при номинальной нагрузке, мВ/В:
• для 10А и 10Г,
• для остальных
11.2. Начальный коэффициент передачи (НКП), % от РКП, не более
11.3. Пределы допускаемых значений систематической составляющей погрешности, нелинейности, гистерезиса, среднего квадратического отклонения (СКО) случайной составляющей, изменения НКП и РКП при изменении температуры на 10 °C приведены в таблице 2.
| Обозначение | Категория точности | Пределы допускаемых значений составляющих погрешностей, в % от номинального значения РКП |
| систематическая составляющая | нелинейность | гистерезис | ско | изменение НКП при изменении температуры на 10 °C | изменение РКП при изменении температуры на 10 °C |
| [М]-[Н]-0,03 | 0,03 | ±0,03 | ±0,03 | 0,03 | ±0,015 | ±0,015 | ±0,015 |
| [М]-[Н]-0,04 | 0,04 | ±0,04 | ±0,04 | 0,04 | ± 0,020 | ± 0,020 | ± 0,020 |
| [М]-[Н]-0,05 | 0,05 | ±0,05 | ±0,05 | 0,05 | ± 0,025 | ± 0,025 | ± 0,025 |
| [М]-[Н]-0,06 | 0,06 | ±0,06 | ±0,06 | 0,06 | ± 0,030 | ± 0,030 | ± 0,030 |
| [М]-[Н]-0,1 | 0,10 | ±0,10 | ±0,10 | 0,10 | ± 0,050 | ± 0,050 | ± 0,050 |
| [М]-[Н]-0,15 | 0,15 | ±0,15 | ±0,15 | 0,15 | ± 0,075 | ± 0,075 | ± 0,075 |
| [М]-[Н]-0,2 | 0,20 | ±0,20 | ±0,20 | 0,20 | ±0,100 | ±0,100 | ±0,100 |
| [М]-[Н]-0,25 | 0,25 | ±0,25 | ±0,25 | 0,25 | ±0,125 | ±0,125 | ±0,125 |
12. Метрологические характеристики датчиков весоизмерительных тензорезисторных, изготовленных по ГОСТ 30129.
12.1. Число поверочных интервалов (п) и пределы допускаемой погрешности датчиков в зависимости от диапазонов измерений приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Обозначение | Число поверочных интервалов (п) | Поверочный интервал, кг | Пределы допускаемой погрешности по входу при поверке в зависимости от диапазона измерения, v |
| ОТ Dmin ДО 500 v вкл. | св. 500 v до 2000 v вкл. | св. 2000 v |
| [М]-[Н]-С0,5 | 500 | v - Dmax /п | ±0,35 | - | - |
| [М]-[Н]-С1 | 1000 | ±0,35 | ±0,7 | - |
| [М]-[Н]-С1,5 | 1500 | ±0,35 | ±0,7 | - |
| [М]-[Н]-С2 | 2000 | ±0,35 | ±0,7 | - |
| [М]-[Н]-С2,5 | 2500 | ±0,35 | ±0,7 | ± 1,05 |
| [М]-[Н]-С3 | 3000 | ±0,35 | ±0,7 | ± 1,05 |
12.2. Размах значений выходного сигнала датчика, приведенный к его входу при трех повторных измерениях не превышает абсолютного значения пределов допускаемой погрешности.
12.3. Изменения значения выходного сигнала датчика, приведенные ко входу, при постоянной нагрузке, составляющей 90 - 100 % наибольшего предела измерения, не должны превышать:
- 0,7 пределов допускаемой погрешности в течение 30 мин;
- 0,15 пределов допускаемой погрешности за время между 20-й и 30-й минутами нагружения.
12.4. Изменения значения выходного сигнала датчика, приведённые ко входу, при нагрузке, соответствующей наименьшему пределу измерения, не должен превышать:
± 0,5 v после нагружения датчика в течение 30 мин постоянной нагрузкой, составляющей 90 -100 % от наибольшего предела измерения;
± 0,7 v при изменении температуры окружающего воздуха на каждые 5 °C.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится методом шелкографии на маркировочную табличку, установленную на корпусе датчика, и типографским на титульный лист паспорта.
Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| 1. Датчик | УВ 404176.027 | 1 шт. |
| 2. Паспорт | УВ 404176.027 ПС | 1 шт. |
Поверка
Датчики, выпускаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 30129, поверяются по МИ 27202002 «Рекомендация. ГСИ. Датчики весоизмерительные тензорезисторные. Методика поверки».
Датчики, выпускаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 28836, поверяются по МИ 2272-93 «Рекомендация. ГСИ. Датчики силоизмерительные тензорезисторные. Методика поверки».
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 8.021 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерения массы.
ГОСТ 8.065 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерения силы.
ГОСТ 28836-90 Датчики силоизмерительные тензорезисторные. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 30129-96 Датчики весоизмерительные тензорезисторные. Общие технические требования.
ТУ 4273-027-31564943-09 Датчики сило- и весоизмерительные тензорезисторные Мерадат К-О. Технические условия.
Заключение
Тип датчиков сило- и весоизмерительных тензорезисторных Мерадат К-0 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
