DSC 0768 1245x830 1
Под заказ Артикул: ZET 7110

Цифровой тензодатчик ZET 7110

Диапазон для синфазного сигнала от 0 до 4,5 В
Количество подключаемых ПП к одному модулю 1
Постоянное напряжение, подаваемое на ПП 4,2 ±0,2 В
  • Не требуют настройки
  • Результаты измерений
  • Питание ПП
  • Надёжность
Стоимость Цена по запросу
Российское производство Гарантия производителя Доставка по РФ и ЕАЭС

Обзор комплекта поставки

  • Интерфейс передачи данных CAN 2.0
  • Статические измерения
  • Определение и контроль механических напряжений бетона
  • Взрывозащищённое исполнение*

цена по запросу

* При получении оплаты до 12:00 (только для складских позиций).

Цифровые тензодатчики ZET 7110 промышленного исполнения с маркировкой взрывозащиты поставляются по запросу за дополнительную стоимость

Метрологические характеристики

Измеряемая величина деформация, микронапряжение (механичекое напряжение), крутящий момент, сила
Диапазон измерений электрических напряжений от подключаемых первичных преобразователей (ПП) от -6 до +6 мВ/В
Диапазон для синфазного сигнала от 0 до 4,5 В
Порог чувствительности (минимальное значение, на которое различаются две последовательно измеренные величины) 0,0001 мВ/В
Абсолютная погрешность измерения (от верхнего предела диапазона измерений) 0,05 %
Относительная погрешность измерения (от измеряемой величины) 0,05 %
Дополнительная погрешность измерения (от измерения температуры) 0,05 %/10 °С
Диагностика параметров контроль питания, контроль качества данных, контроль целостности моста или полумоста, калибровка измерительной части
Технические характеристики
Тип подключаемых датчиков (ПП) датчик силы, мостовые или полумостовые тензодатчики (тензорезисторы)
Количество подключаемых ПП к одному модулю 1
Постоянное напряжение, подаваемое на ПП 4,2 ±0,2 В
Максимальный ток, подаваемый на ПП 25 ±1,5 мА
Частота обновления данных 1, 10, 100 Гц
Интерфейс передачи данных CAN 2.0
Скорость обмена 100, 300, 1000 кбит/с
Эксплуатационные характеристики
Габаритные размеры 71×39×17 мм
Масса 30 г
Питание устройства от 9 до 24 В
Мощность потребления (без учёта ПП) 0,5 Вт
Защита от переполюсовки есть
Температурный диапазон эксплуатации от -40 до +100 °С
Электромагнитная совместимость ЭМС
МЭК 61000-4-2 (IEC 61000-4-2), ESD контакт 4 кВ, воздух 8 кВ
МЭК 61000-4-4 (IEC 61000-4-4), EFT питание 0,5 кВ, сигнал 0,25 кВ
МЭК 61000-4-5 (IEC 61000-4-5), Surge 500 В
  • Метод расчёта

    Входные данные преобразуются в результирующую величину или по линейному закону с наклоном, заданным в виде коэффициента передачи или по кусочно-линейному закону по калибровочной таблице

  • Синхроницация

    Преобразователь интерфейса синхронизирует цифровые датчики между собой. Это позволяет наблюдать взаимодействие в различных точках (расположение цифровых датчиков) обьекта и строить эпюры.

  • Варианты исполения

    Стандартный: лабораторное исполнение в пластиковом корпусе (зелёного цвета).
    ОЕМ: плата без корпуса; может быть покрыта компаундом.
    Промышленное*: в зависимости от задачи это может быть исполнение в промышленном корпусе (чёрного цвета) либо размещение модуля стандартного исполнения в герметичном корпусе (с прозрачной крышкой).
    Взрывозащищённое*: в промышленном корпусе со взрывозащитой типа 0ЕхiaIICT6 Х (IP67).
    *Стоимость рассчитывается индивидуально.

Входные данные преобразуются в результирующую величину или по линейному закону с наклоном, заданным в виде коэффициента передачи или по кусочно-линейному закону по калибровочной таблице

Преобразователь интерфейса синхронизирует цифровые датчики между собой. Это позволяет наблюдать взаимодействие в различных точках (расположение цифровых датчиков) обьекта и строить эпюры.

Стандартный: лабораторное исполнение в пластиковом корпусе (зелёного цвета).
ОЕМ: плата без корпуса; может быть покрыта компаундом.
Промышленное*: в зависимости от задачи это может быть исполнение в промышленном корпусе (чёрного цвета) либо размещение модуля стандартного исполнения в герметичном корпусе (с прозрачной крышкой).
Взрывозащищённое*: в промышленном корпусе со взрывозащитой типа 0ЕхiaIICT6 Х (IP67).
*Стоимость рассчитывается индивидуально.

Назначение

цифровых тензодатчиков ZET 7110

Модуль ZET 7110 предназначен для измерения относительной деформации с помощью  первичных преобразователей, выполненных на базе тензорезисторов.

К цифровым тензодатчикам подключаются либо готовые тензодатчики (датчики силы, датчики крутящего момента), либо отдельные тензорезисторы, подключаемые по полумостовой либо мостовой схеме.

Для мониторинга и определения напряженного состояния бетонных конструкций к цифровым тензодатчикам ZET 7110 могут подключаться специализированные встраиваемые тензорезисторы типов TMB120-80AA-3L2 (номинальное сопротивление 120 Ом, база 80 мм) и TMB350-100AA-L2 (номинальное сопротивление 350 Ом, база 100 мм). Тензорезисторы устанавливаются в глубину конструкции, т.е. закладываются в толщу схватывающегося материала, таким образом чтобы провод имел запас для натяжения при подключении к измерительному модулю ZET 7110 (в промышленном исполнении), который устанавливается на поверхности объекта мониторинга в непосредственной близости к первичному преобразователю. Материал чувствительной решетки — константан или сплав карма, тенхорезисторя термокомпенсированы. Данный комплект представляет собой хорошую альтернативу струнным датчикам деформации, превосходя показатели надёжности и стабильности измерений.

Питание датчика осуществляется постоянным напряжением, таким образом, с помощью ZET 7110 проводятся статические измерения.

Датчики крепятся на объекте измерений, а интерфейсные модули которые обеспечивают передачу информации располагаются в герметичном боксе.

Преимуществом модулей  ZETSENSOR является легкий монтаж и демонтаж, а так же индикация питания и передача сигнала, что в свою очередь облегчает диагностику системы на объекте.

Внутри измерительных модулей ZET 7110 реализован алгоритм обработки информации по аналогии с функционалом программы «Тензомер» и визуализация измеренных сигналов осуществляется при помощи программ «Вольтметр постоянного тока», «Многоканальный самописец» и др., входящих в состав программного обеспечения ZETLAB SENSOR (программное обеспечение поставляется в комплекте с интерфейсными модулями ZET 7070, ZET 7174, ZET 7076 и ZET 7176).

При необходимости визуализации большого количества измерительных каналов используется программа Многоканальная измерительная система. В зависимости от настройки программы, результатами измерений может быть сила, вес, перемещение, крутящий момент и другие параметры.

Преимущества

цифровых тензодатчиков ZET 7110

Не требуют настройки

характеристики сохраняются в памяти измерительного модуля

Результаты измерений

результаты измерений передаются в цифровом виде

Питание ПП

питание первичного преобразователя производится от измерительного модуля

Надёжность

стабильность характеристик и высокая надёжность в процессе эксплуатации

Примечание

для проведения динамических измерений предназначен цифровой датчик ZET 7111, который осуществляет питание мостовой схемы переменным током.

Области применения

цифровых тензодатчиков ZET 7110

  • Механические испытания материалов
  • Исследование деформаций

    исследование распределения деформаций в деталях машин, конструкций и сооружений

исследование распределения деформаций в деталях машин, конструкций и сооружений

  • Измерение механических деформаций
  • Определение напряжений

    в толще эксплуатируемых или испытываемых бетонных и железобетонных конструкций (фундаментные плиты, колонны, балки и плиты перекрытий), во взвешивающем оборудовании различного назначения

в толще эксплуатируемых или испытываемых бетонных и железобетонных конструкций (фундаментные плиты, колонны, балки и плиты перекрытий), во взвешивающем оборудовании различного назначения

Принцип работы

цифровых тензодатчиков ZET 7110

Цифровой тензометрический датчик состоит из тензодатчика (тензомоста) и измерительного модуля ZET 7110, который осуществляет преобразование сигнала с датчика в значения силы, напряжения, давления и пр. Полученные значения передаются по интерфейсу CAN 2.0.

Правила применения во взрывоопасных зонах

цифровых тензодатчиков ZET 7110

При использовании цифровых датчиков во взрывоопасных зонах следует руководствоваться ГОСТ 22782.5-78 и ГОСТ 30852.10-2002.

Размещать во взрывоопасных зонах допускается цифровые датчики в промышленном исполнении (металлический корпус), которые предназначены для использования во взрывоопасных зонах и имеют соответствующую маркировку на корпусе 0ExiaIICT6 Х.

Для связи по каналам передачи данных и цепям электропитания цепи цифровых датчиков, располагаемых во взрывоопасных зонах должны подключаться к преобразователям интерфейса и источникам питания через барьеры искробезопасности, размещаемые во взрывобезопасных зонах. Типовая схема соединений при подключении цифровых датчиков, размещаемых во взрывоопасных зонах приведена на рисунке, а рекомендуемые типы барьеров искробезопасности в таблице.

Примечание

на типовой схеме, изображенной на рисунке, приведены наименования цепей для интерфейса RS-485, при проектировании схемы соединений для интерфейса CAN следует заменить наименования цепей в следующем соответствии: «DATA-» на «Н», а «DATA+» на «L».

Схемы подключения

цифровых тензодатчиков ZET 7110

Использование цифровых датчиков особенно удобно при построении распределённых измерительных сетей. В отличие от централизованных схем измерений, используемых традиционно, не требуется подключения типа «звезда», что позволяет снизить общую длину цепей. Поскольку данные передаются в цифровом виде, снижаются требования к каналу передачи данных и для организации сети могут использоваться дешёвые кабели.

При построении измерительной сети датчики ZET 7110 подключаются последовательно, получившаяся измерительная цепочка подключается к компьютеру с помощью преобразователя интерфейсов ZET 7174 (CAN ↔ USB), ZET 7176 (CAN ↔ Ethernet или Wi-Fi), ZET 7177 (CAN ↔ GSM) или набором ZET 7172S + ZET 7172M + ZET 7174/ZET7176 (передача данных по радиоканалу).

Количество подключаемых датчиков подключаемых к модулю ZET 7174 — не более 4. Программное обеспечение ZETLAB поддерживает подключение до 200 цифровых датчиков к одному компьютеру.

Специализированный калькулятор

Специализированный калькулятор

для расчета требуемого типа кабелей при построении измерительных линий

Управление

цифровыми тензодатчиками ZET 7110

При выпуске цифровых датчиков все необходимые настройки сохраняются в памяти измерительного модуля ZET 7110. При необходимости самостоятельно настроить цифровой тензодатчик, например, при замене первичного преобразователя, это можно сделать, подключить устройство к компьютеру с помощью преобразователя интерфейса и запустив программу «Диспетчер устройcтв».

Конфигурирование измерительного модуля

Вкладка «Настройки»

Предназначена для настройки измерительного канала.

Характеристики

Параметр Возможность изменения Допустимые значения Описание
Схема Да Мост Полумост Для цифровых датчиков ZET 7×10 DS и ZET 7×10 DT установить значение «Полумост», для ZET 7×10 устанавливать значение в зависимости от варианта схемы подключения внешнего первичного преобразователя
Частота, Гц Да 1 10 100 Частота дискретизации – частота с которой цифровой датчик будет регистрировать данные
Метод расчета Да Коэф. передачи Калибровочная кривая Параметр «Коэффициент передачи» задается в случае если известна линейная характеристика первичного преобразователя, используемого совместно с цифровым датчиком. Параметр «Калибровочная кривая» задается в случае если линейная характеристика первичного преобразователя не известна, но существует возможность произвести его тарировку по точкам для требуемого диапазона измерений
Точность, % Да В данном параметре указывается значение точности измерений в процентах. Значение следует указывать в соответствии техническими характеристиками первичных преобразователей, используемых с цифровыми датчиками ZET 7×10 и ZET7111
Единица измерений Да мВ/В Н кг т Н/м кН/м МПа ГПа и др. Указываемые единицы измерений для идентификации физических единиц в которых производится измерение не используется цифровым датчиком ни для каких преобразований, однако следует помнить о том, что при расчете Sр следует использовать значения параметров в соответствующих единицах измерения.
Серийный номер датчика Да Параметр устанавливается только при необходимости идентификации серийного номера датчика, подключенного к цифровым датчикам серии ZET7x10 и ZET7111

Вкладка «Датчик»

На вкладке «Датчик» указываются параметры подключенного тензодатчика или датчика силы.

Характеристики

Параметр Возможность изменения Допустимые значения Описание
Статус активности Да выкл вкл В случае, когда к цифровым датчикам моделей ZET7х10 или ZET7111 подключается внешний первичный преобразователь (датчик) следует выбрать параметр «вкл».
Предел измерений (в ед. изм.) Да Параметр определяет максимальный диапазон измерения датчика. Параметр указывается в паспорте на датчик.
Чувствительность (Sd) Да Параметр определяет чувствительность внешнего датчика. Параметр указывается в паспорте на датчик.

Вкладка «Тензорезистор»

На вкладке «Тензорезистор» указываются параметры чувствительного элемента при использовании мостовых и полумостовых схем.

Характеристики

Параметр Возможность изменения Допустимые значения Описание
Статус активности Да выкл вкл В случае, когда к цифровым датчикам моделей ZET7х10 или ZET7111 подключаются внешние тензорезисторы следует выбрать параметр «вкл».
Чувствительность (Sr) Да Зависит от схемы и выбранных единиц измерения Параметр определяет чувствительность цифрового датчика с учетом используемой схемы и единицы измерения. Указываемое для данного параметра значение Sr рассчитывается по формулам, изложенным в приложениях Б и В руководства по конфигурированию .

Вкладка «Калибровка»

На вкладке «Калибровка» производится калибровка цифрового датчика (измерительного модуля в комплекте с первичным преобразователем).

Вкладка содержит 10 точек для калибровки цифрового датчика в диапазоне измерения.

Калибровку необходимо проводить только для случаев, когда характеристика цифрового датчика (оснащенного встроенным либо внешним первичным преобразователем) не известна, но при этом существует возможность обеспечить воздействие на него с известной величиной по нагрузке (либо по перемещению) во всем диапазоне измерения.

На рисунке выше приведен пример калибровки по трем точкам цифрового датчика модели ZET7110 DT для работы в диапазоне ±0.7 мм. Для калибровки цифровой датчик был зафиксирован на установочных винтах с резьбой М4.

По индикатору программы «Вольтметр постоянного тока», которая располагается в меню «Измерение» на панели программы ZETLAB определяются измеренные значения для каждой из трех точек степени сжатия цифрового датчика ZET7110 DT.

Эталонное значение 0.7 мм (точка 3 в калибровочной таблице) соответствует минимальной степени сжатия чувствительного элемента цифрового датчика и равно началу реакции при сжатии цифрового датчика установочными винтами.

Эталонное значение 0 мм (точка 2 калибровочной таблицы) равно средней степени сжатия и определяется величиной задаваемой поворотом по часовой стрелке на 1 оборот установочного винта с шагом резьбы равным 0.7мм (0.7мм*1=0.7 мм).

Эталонное значение минус 0.7 мм (точка 1 калибровочной таблицы) равно максимальной степени сжатия и определяется величиной задаваемой поворотом по часовой стрелке на 2 оборота установочного винта.

По окончанию калибровки необходимо активировать кнопку «Сохранить», после чего в параметре «Метод расчета» вкладки «Настройки» установить значение «Калибровочная кривая», а в параметре «Единица измерений» прописать значение «мм» и сохранить изменения.

Вкладка «Смещение»

На вкладке «Смещение» задается смещение в начальной точке измерения.

Характеристики

Параметр Возможность изменения Допустимые значения Описание
Смещение Да выкл вкл Включениевыключения установленного смещения на момент значения
Смещение в Да В данном параметре указывается значение, которое необходимо установить в качестве текущего показания цифрового датчика

Пример №1: известно, что элемент конструкции к моменту установки цифрового датчика был подвержен напряжению 500 МПа, для учета преднагруженного состояния элемента конструкции. Внесите в поле «Смещение в» значение «500», в поле «Смещение» выберите «Вкл.», после чего активируйте поле «Сохранить», цифровой датчик начнет фиксировать изменения напряжения контролируемого элемента конструкции с учетом напряжения 500 МПа.

Пример №2: после установки тензорезисторов контролируемый элемент конструкции находится в положении относительно которого необходимо начать измерение его деформации. Внесите в поле «Смещение в» значение «0», в поле «Смещение» выберите «Вкл.», после чего активируйте поле «Сохранить», цифровой датчик начнет регистрировать деформацию элемента конструкции относительно установленного нулевого значения.

Документы

полное руководство по эксплуатации цифровых датчиков

Метрологический самоконтроль

цифровых тензодатчиков ZET 7110

В цифровых тензометрических датчиках ZET 7110 реализована функция метрологического диагностического самоконтроля — автоматическая проверка исправности датчика в процессе его эксплуатации. На основании положительных результатов метрологического самоконтроля возможно увеличение межповерчного интервала без проведения стандартной процедуры поверки.

Для проведения метрологического самоконтроля цифровых датчиков ZETSENSOR в автоматическом режиме разработано специализированное программное обеспечение.

Главное окно программы «Метрологический самоконтроль ZET 7XXX» представлено на рисунке. На вкладке «Метрологический самоконтроль» пользователь осуществляет выбор типа устройства, выбор теста, управление процессом измерений, получает результаты самоконтроля.

Типы тестовых воздействий

AC - переменный сигнал
FR: «Требуемое значение частоты»: «Допуск частоты» – частота переменного сигнала; AM: «Требуемое значение амплитуды сигнала»: «Допуск амплитуды сигнала» – амплитуда переменного сигнала; OF: «Смещение генерируемого сигнала»: «Допуск смещения генерируемого сигнала» – смещение генерируемого сигнала; TM: «Время анализа сигнала» – время контроля сигнала (указывать минимальное время анализа сигнала, для тестов в которых имеются переходные процессы или просто являются долгими) Пример: AC;FR:0.5:0.01;AM:0.4:0.002;OF:0.1:0.0001;TM:5 – переменный сигнал с частотой: 0.5 ± 0.01 Гц, амплитудой: 0.4 ± 0.002 В, смещением: 0.1 ± 0.0001 В, сигнал контролируем в течении не менее 5 секунд.
DC - постоянный сигнал
LE: «Требуемый уровень сигнала»: «Допуск уровня сигнала» – уровень генерируемого сигнала. TM: «Время анализа сигнала» – время контроля сигнала (указывать минимальное время анализа сигнала, для тестов в которых имеются переходные процессы или просто являются долгими) Пример: DC;LE:0.5:0.001;TM:5 постоянный сигнал: 0.5 ± 0.001 В, сигнал контролируем в течении не менее 5 секунд.
ST1 - ступенчатое изменение
AM: «Минимальное изменение»: «Максимальное изменение» – амплитуда изменения. TM: «Время установки сигнала» – время, через которое можно начать контроль сигнала Пример: ST1;AM:100:200;TM:5 – ступенчатое изменение: на 100..200 единиц, сигнал контролируем через не менее 5 секунд.
ST2 - ступенчатое изменение
MD: «Минимальное изменение»: «Максимальное изменение» – амплитуда изменения. TM: «Время установки сигнала» – время, через которое можно начать контроль сигнала Пример: ST2;MD:10:10.5;TM:6 – ступенчатое изменение: на 10..10.5 единиц по модулю (с любым знаком), сигнал контролируем через не менее 6 секунд.
PPS - сигнал Pulse-per-second
SP: «Допустимое отклонение в отсчётах» – количество отсчётов, на которое может опоздать или опередить фронт относительно начала секунды. Необходимо наблюдать изменение уровня раз в секунду. Пример: PPS;SP:2 – изменение должно происходить в момент начала секунды, 2 отсчёта.

Базовая комплектация

цифровых тензодатчиков ZET 7110

Базовая комплектация

Лабораторное исполнение
В базовый комплект поставки тензометрического датчика входит:
  • цифровой датчик ZET 7110;
  • панель установочная на DIN рейку для пластиковых модулей 71×39 мм;
  • комплект эксплуатационной документации.
Промышленное исполнение
В базовый комплект поставки входит:
  • цифровой датчик ZET 7110 в промышленном корпусе;
  • разъём на кабель FQ14-4TJ-7 (2 шт.);
  • патрубок пружинный к разъему 7 мм (2 шт.);
  • разъём на кабель FQ14-7TJ-8;
  • патрубок пружинный к разъему 8 мм;
  • комплект эксплуатационной документации.

Дополнительная комплектация