预紧力称重传感器技术定义与工程规范
一、定义
预紧力称重传感器（Preload Load Cell）是专用于测量预紧状态载荷的力电转换装置，其技术本质为：
预紧特性
预载范围：5-120%额定容量（可调式设计）
预紧稳定性：＜0.1%/24h（抗松弛结构）
双通道测量：独立监测预紧力与工作载荷
机械特征
一体化预紧机构（液压/机械式）
抗侧向力设计（＜1%FS干扰）
过载保护：300%FS机械限位
二、关键性能指标
| 参数 | 工业级 | 精密级 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
| 预紧 | ±1%设定值 | ±0.5%设定值 | ISO 7500-1 |
| 温度影响 | 0.01%FS/℃ | 0.003%FS/℃ | IEC 60751 |
| 动态响应 | 500Hz带宽 | 1kHz带宽 | ISO 8041 |
| 疲劳寿命 | 10?次@FS | 10?次@FS | DIN 50100 |
三、典型结构类型
螺栓集成式
垫片式变体
超薄设计（厚度＜15mm）
多螺栓协同测量（8通道同步）
无线传输型（LoRaWAN协议）
四、信号处理系统
双通道测量
预紧通道：24位ADC（0.01%分辨率）
工作通道：1kHz采样率
实时合成输出（FPGA处理）
智能补偿
预紧-温度耦合算法
螺栓蠕变模型补偿
32段非线性校正
五、安装技术规范
机械安装
接触面粗糙度Ra≤1.6μm
平行度≤0.05mm/m
扭矩控制±2%（液压张紧）
校准要求
预紧力梯度测试（20%/50%/80%/100%）
松弛特性测试（72小时监测）
温度循环校准（-20℃~80℃）
六、智能监测系统
健康诊断
预紧力衰减实时监测
螺栓应力腐蚀评估
螺纹副磨损分析
预测维护
剩余寿命计算（改进Paris定律）
再紧固周期预测
故障模式识别（深度学习）