AST传感器的各项特点和优势

AST Leistungselektronik GmbH位于德国柏林，为新技术进行深入研究和开发，最终生产具有“电子理念”的产品。专注于制造高科技系统，机器，组件，电子和传感器。30多年来，我们一直致力于开发和制造针对铁路技术，工业计量和电力电子的客户定制解决方案。

下面我们就结合具体案例来分析一下AST传感器的各项特点和优势。

一、      精度和可靠性

精度和可靠性，这是用户在选用传感器时最为关注的两个指标。但你是否真正的了解这两个指标呢？以及它背后反映出来的真实性能呢？细心的人在查看传感器的精度指标时，会发有两种精度等级表示方法，举例 C3和0.3。那这两种精度表示方法是否完全一样呢？

1986年，国际法制计量组织OIML制定了OIML R60国际建议。我国JJG 669-2003《称重传感器国家计量检定规程》，等效采用了OIML R60国际建议。但是由于OIML R60国际建议主要规定了称重传感器的主要计量特性和评定程序，目的在于对质量测量中使用称重传感器提供一个确定其计量特性的统一方法，他的适用范围是：用于质量静态测量的称重传感器。所以当面对载荷测力时，就有所局限，故我国提出了JJG 391-2009《力传感器国家计量检定规程》，以适用于测力和负荷传感器。

而我们前面说的C3就是静态精度等级，检定规程执行标准就是JJG 669-2003《称重传感器国家计量检定规程》，而0.2%F这种就是动态精度等级，检定规程执行标准就是JJG 391-2009《力传感器国家计量检定规程》。

1-1.       静态精度

根据我国的《称重传感器鉴定规程》适用范围“规定了质量测量中使用的称重传感器的主要静态计量性能和静态评定方法。”“本规程将传感器几种误差一并考虑，用允许的误差包络线表征传感器的特征。”

根据上述描述，可见静态精度主要是称重传感器的精度等级考虑。另外这个静态精度，不对单项特性（如非线性、滞后等）规定其各自相应的误差限，而考虑极限因素的整个允许的误差带。

我们一般描述传感器的静态精度时，分为A、B、C、D四个等级。C3级是我们最常见的称重传感器静态精度标注等级，含义为静态精度C级，3000分之一。

1-2.       动态精度

随着人们对于静态称重和动态测力的深入研究，发现二者在物理概念、计量单位、评价方法和应用场景有着极大的不同，所以提出了JJG 391-2009《力传感器国家计量检定规程》（这是新版）。本规程适用于应变式力传感器的首次检定、后续检定和使用中校验。

测力传感器的测量对象是具有加速度（包含重力加速度）和一定质量的物体沿压速度方向产生的力。相较于静态称重传感器的使用状态和使用要求差别比较大，所以他考核的是分项误差，各单项指标数据要保持在规定偏差内。

我们一般描述动态精度时分为0.01、0.02、0.03、0.05、0.1、0.3、0.5、1几个精度等级。

表1 力传感器级别和各项允许误差

2. 可靠性

         可靠性是指在一定时间内、在一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。可通过可靠度、失效率、平均无故障间隔等来评价产品的可靠性。

         可靠性包含了耐久性、可维修性、设计可靠性三大要素。而这些如果用户不是经过长时间接触使用的话，就很难做出判断。但我们可以通过分析产品的设计制造特点和它所达到执行标准来进行选择，达到少走弯路的目标。

         AST传感器符合DIN规范，通过CE认证，另外也有特殊应用场合需要的SIL认证， EU-Type Examination Certificate TÜV 10 ATE防爆认证等。

3. AST的精度和可靠性保障

3-1. AST传感器精度

         AST所有测力传感器型号都是按照动态精度进行检定的，所以AST的传感器在精度方面是世界***的。（动态精度要优于静态精度，依据是JJG 1053-96《负荷传感器动态特性校准规范》中规定“所有进行动态性能校准的传感器，均应先进行静态性能的检定”。）

         现在某些品牌使用静态称重传感器当做动态测力传感器去应用，是导致用户在使用中的测量精度和可靠性极差的重要原因之一。

         另外AST传感器的厂家检定精度等级都是十足十的，实践中发现AST的传感器往往可以提到更高的精度上去使用（某些廉价传感器，出厂合格证书上的精度往往都很难保证。毕竟严格的标准好多都是自行抽检，而不是厂家送检，例如汽车业的C-NCAP标准之所以被C-IASI标准吊打，除了更为全面和严格，还有一样就是C-IASI的所有检测产品都是市场上自由采购的。）

3-2.AST传感器高度一致性

         AST标准型号传感器的的输出信号高度一致。例如，轮辐式传感器KAF的传感器输出信号为2.000±0.005 mv/v；圆环式传感器KAC输出信号2.000±0.002 mv/v。

传感器输出信号高度一致性的好处，

A．        可以使设备维护更换传感器时，更为方便，可直接进行同型号的替换，不需要重新标定，仍可                   获得较高的测量精度。

B．        当大批量使用时，可大大降低因为传感器自身输出信号的不一致带来的误差。

C．        证明传感器的设计、加工和工艺等一致性好，稳定性高，品控严格，品质优秀。

3-3. AST传感器材质

       AST传感器全系产品的金属弹性体均为特种不锈钢材质，目前国内还没有这种类似的材质。

          性能强大的材质给AST传感器带来了很多优势：

1. 优异的不锈钢材质，可以使AST传感器在耐腐蚀性，抵御恶劣环境方面表现十分优异，尤其需要强调的是他在恶劣环境中的长期稳定性和可靠性，这是别人难以比拟的。

2. 该型特种不锈钢还拥有十分强大的机械特性，这为AST传感器赋予了很多特殊性能。如，KA-LF传感器的抗过载能力达到惊人的1000倍；轮辐式KAF-S传感器在小体积的同时最小量程可以做到100N，就连应变片的发明者美国vishay的同类产品最小量程只有2000N，注意他的材质只能是铝合金，而铝合金在耐腐蚀和强度方面显然不是不锈钢的对手。国内更是可以说完全没有能力做到，因为压根就没有相同的材料。

3. 作为测力传感器，在装配，材料力学特性测试等场景时，不光要对力做精确测量，还要保障传感器弹性体的变形量要小，有更快的恢复速度，从而减小测量误差，取得更高精度的数据。如KAM传感器在承受300KN载荷是，**变形量不超过0.02mm。（不要忽视传感器变形量对系统测试结果的影响，德国AST在高铁测试系统中，为了降低弹性体形变量对测试结果的干扰，专门有一套价值百万的德国徕卡光学系统来进行检测修正）