連接基于應變的傳感器到放大器的信號電纜必須滿足多種不同的要求。測量的成功與基于力的操作設備可靠性一樣，也取決于電纜的選擇。因此，在規(guī)劃設置時，不僅要考慮選擇哪種傳感器，還需要考慮使用哪種電纜——盡管這似乎不如選擇正確的傳感器和接口那樣重要。
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連接基于應變的傳感器到放大器的信號電纜必須滿足多種不同的要求。測量的成功與基于力的操作設備可靠性一樣，也取決于電纜的選擇。因此，在規(guī)劃設置時，不僅要考慮選擇哪種傳感器，還需要考慮使用哪種電纜——盡管這似乎不如選擇正確的傳感器和接口那樣重要。
為了回答這個問題，讓我們從考慮應變傳感器輸出電壓的數(shù)量級開始。
應變傳感器的輸出信號以mV/V為單位。HBK提供的力傳感器，根據(jù)其設計，在加載額定力時，可提供0.5 mV/V至4 mV/V的輸出信號。
例如，當施加250 000 N的力時，U10F/250KN的輸出信號為2 mV/V。力傳感器通常在5 V的激勵電壓下工作。這意味著在額定量程下，可獲得10 mV的輸出電壓，現(xiàn)代放大器可輕松將信號解析為500000多個數(shù)字。數(shù)字對應于0.02μV或0.5 N的電壓變化。挑戰(zhàn)在于將這種變化從傳感器傳輸?shù)綔y量放大器，而不會損失或干擾。因此，信號電纜必須滿足以下要求：
每根應變計信號電纜由四（或六）根獨立導線組成（見圖）。電纜導線之間的電容取決于電纜的設計和長度。理想情況下，所有電容都相同且盡可能低。電線顏色符合HBK標準。藍色和黑色為應變計電路提供激勵電壓；測量信號為紅色和白色導線。
我們通常建議使用應變計測量的專業(yè)電纜。
上述方面僅涵蓋信號電纜的部分要求，以純粹以計量為先決條件。
在實踐中，需要許多附加功能，例如適用于拖鏈、提高耐溫性或特別高的測量精度。任何電纜都不能同時滿足所有這些要求。
因此，HBK的力傳感器標準附件提供了三種類型的電纜，可滿足各種要求。
131型電纜厚度小于4 mm，非常適合在惡劣環(huán)境中使用，包括拖鏈。從機械角度來看，它的小直徑有很大的優(yōu)勢，但它確實會產生更高的電容和線電阻。因此，不建議將此電纜與高載波頻率（4.8 kHz）和長線路測量結合使用。此外，僅當電纜較短（小于10 m）時，才建議在快速測量中使用。
當需要確保測量非常小的分力時，也可以使用131型電纜。
139B型電纜的外徑為7.5毫米。除了對所有信號電纜導線屏蔽外，各對電纜也被屏蔽，即連接力傳感器輸出至測量放大器的兩根導線、承載激勵電壓的兩根導線和感應線。這確保激勵電流不會影響測量信號線。
該電纜具有非常低的電容，也適用于高載波頻率和非常長的線路長度(≥ 100米）。是參考范圍內高精度測量的首選。另一方面，它非常堅硬，彎曲半徑很大。因此，139B型電纜不適用于經常運動的應用，也不適用于拖鏈。
第三類電纜是前面提到的兩者之間的折衷：157型電纜具有低電容、低線電阻，并且比雙屏蔽電纜硬度低。此外，它們還可用于更高溫度下的測量。
我們的電纜的詳細技術數(shù)據(jù) 均可在這里找到。 所有電纜都有不同的長度。
除上述內容外，溫度限制也很重要。化學品也會帶來問題。由于不可能對電纜進行各種化學品的測試，因此只有通過實際測試才能找到最合適的電纜。
本文中提到的電纜不適合在地面敷設。對于這些應用，我們建議您聯(lián)系我們的HBK銷售專家，請他們提供解決方案建議。
如果您打算自己將插頭焊接到電纜上，請確保屏蔽廣泛接地。對于HBK產品，電纜屏蔽層連接到力傳感器外殼和放大器外殼，為整個測量鏈創(chuàng)建法拉第籠。HBK測力鏈因此對電磁干擾具有很高的抗御力。EMC實驗室測試并根據(jù)IEC標準進行測試是所有HBK力傳感器測試程序的一部分。
傳感器和放大器中不同的電勢會導致電纜屏蔽中的補償電流，這會嚴重干擾測量。因此，放大器外殼和傳感器必須在低電阻下短路。
如果您的應用需要很長的電纜，我們建議使用延長線-尤其是使用帶有固定電纜的力傳感器時。
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