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如何判断卧式电子拉力试验机的力传感器是否需要更换?

2026年09月07日 09:17:36 人气: 18 来源: 上海倾技仪器仪表科技有限公司

如何判断卧式电子拉力试验机力传感器是否需要更换

卧式电子拉力机多用 S 型应变式传感器;传感器故障分两类:可校准修复漂移、结构性损伤(必须更换)。不要零点漂移就直接换传感器,优先排查接线、机械、安装、同轴、干扰问题。

一、先区分:可以校准修复,不需要更换

出现下面现象,属于系统漂移、外部干扰,传感器本体没有损坏,不需要更换

1. 力值零点漂移,但空载加载标准力块后示值误差在校准允许范围内;

2. 数据偶尔跳动,清理接线、改善接地、消除侧向力后恢复正常;

3. 只是零点偏移,加载线性良好,重复性合格;

处理:做外部计量校准或者内部期间核查,调整软件参数即可。

二、必须更换传感器的判定条件

1、计量校准不合格

送计量机构校准后出现以下任意一项:

1. 示值误差超差、重复性超差、滞后超差,多次校准无法修正;

2. 线性度严重变坏;加载标准力,力值不成比例变化;

注意:排除夹具偏心、机械同轴问题之后仍然超差,才判定传感器损坏。

2、受过物理损伤

有下面经历,大概率传感器弹性体已经产生塑性变形,必须更换:

1. 严重过载,超过传感器满量程;试样断裂猛烈冲击传感器;

2. 传感器受到撞击、敲击;

3. 卧式机型长期承受较大侧向力、扭力(装样歪斜、偏心带来侧向载荷,卧式传感器只允许水平轴向拉力);

4. 搬运设备没有对传感器做防护固定,受过大力拉扯。

现象:外表看着完好,内部弹性体已经损伤,精度损坏,校准也修不好。

3、试验现象上的判断(多个现象同时出现)

单一现象不一定是传感器,要组合判断,先排除夹具、同轴、接线、驱动、软件问题。

1. 空载零点漂移大,清零之后很快又漂移;空载无外力时力值自发乱跳;

2. 加载标准砝码 / 标准测力块:力值不成正比,大载荷、小载荷误差不一致;

3. 进回程滞后很大:加载与卸载同一力点读数相差很大;

4. 重复性极差:同一标准力多次加载,读数离散严重;

5. 传感器内部应变片损坏:部分出现输出无信号、输出信号极小;

6. 温度特性恶化:开机预热前后读数差异巨大,无法稳定。

4、电气硬件故障

1. 传感器内部信号线断路、应变片烧毁;外部线缆接头完好,但传感器本体无信号输出;

2. 绝缘电阻严重下降,内部受潮腐蚀(环境潮湿)。

三、排查步骤(怀疑传感器异常,按顺序执行,避免误换)

1. 排除外部因素

检查航空插头、线缆有无破损、虚接;接地是否良好;排除驱动器、软件故障。

卸掉全部夹具,传感器空载,消除夹具带来的侧向预紧应力。

2. 空载观察:卸掉夹具,空载通电,观察零点是否持续漂移跳动。

3. 标准力核查(内部期间核查) 挂载标准砝码 / 标准测力仪,多点加载:20%50%80% FS,看示值、重复性、滞后。

如果线性、重复性、滞后全部合格 传感器正常,问题在机械同轴、夹具、装样。

如果多点加载误差乱,滞后大,排除机械因素 传感器损坏,建议更换。

4. 送第三方计量检定,出具校准报告,作为更换正式依据。

四、常见误区

零点漂移=传感器坏:很多时候是侧向预紧应力、接地、环境震动,不是传感器本体损坏。 数据曲线抖动直接换传感器:卧式机器同轴不良、夹具打滑是抖动第一大原因。 校准不合格不查找原因直接换:确认排除机械结构问题,再判定传感器报废。

五、传感器寿命参考(仅参考,不作为更换依据)

正常使用,无过载无冲击:应变式 S 型传感器可用 58 年;

频繁过载、冲击、侧向受力,寿命大幅缩短,可能 12 年损坏;

传感器没有固定强制更换年限,以计量结果 + 实际工况损伤为判定依据。

简短总结

力传感器不设固定更换年限。受过过载、撞击、侧向扭力;计量示值 / 重复性 / 滞后超差,排除机械接线干扰仍无法修正;内部应变片损坏无输出,满足以上任一条件应更换。零点漂移优先排查外部因素,不要直接更换。

 

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