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稱重傳感器的工作原理以及選型注意

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稱重傳感器的工作原理以及選型注意

發布日期:2019-01-22 作者: 點擊:

負荷傳感器是稱重傳感器、測力傳感器的統稱,用單項參數評價它的計量特性。稱重傳感器按轉換方法分為光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變形式、振動式、陀螺儀式、電阻應變式等8類,以電阻應變式使用最廣。稱重傳感器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域,

電阻應變式稱重傳感器主要由彈性元件、電阻應變片、測量電路和傳輸電纜4部分組成。電阻應變片貼在彈性元件上,彈性元件受力變形時,其上的應變片隨之變形,并導致電阻改變。測量電路測出應變片電阻的變化并變換為與外力大小成比例的電信號輸出。電信號經處理后以數字形式顯示出被測物的質量。電阻應變式稱重傳感器的稱量范圍為幾十克至數百噸,計量準確度達1/1000~1/10000,結構較簡單,可靠性較好。大部分電子衡器都使用這種傳感器。電阻應變式稱重傳感器是基于這樣一個原理:彈性體彈性元件,敏感梁在外力作用下產生彈性變形,使粘貼在他表面的電阻應變片轉換元件也隨同產生變形,電阻應變片變形后,它的阻值將發生變化增大或減小,再經相應的測量電路把這一電阻變化轉換為電信號電壓或電流,從而完成了將外力變換為電信號的過程。在測量過程中,重量加載到稱重傳感器的彈性體上會引起塑性變形。電阻應變式稱重傳感器的工作過程應變正向和負向通過安裝在彈性體上的應變片轉換為電子信號。最簡單的彎曲梁稱重傳感器只有一個應變片。通常,彈性體和應變片通過多種方式來結合,類似外殼密封部件等來保護應變片。

稱重傳感器在選用時要考慮到很多因素,實際的使用當中我們主要從下列幾個因素考慮。稱重傳感器的量程根據你的用途,稱重傳感器的量程選擇可依據秤的最大稱量值、選用傳感器的個數、秤體自重、可產生的最大偏載及動載因素綜合評價來決定。一般來講,傳感器的量程越接近分配到每個傳感器的載荷,其稱量的準確度就越高。但是在實際的使用當中,由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外,還存在秤體自重、皮重、偏載及振動沖擊等載荷,因此選用傳感器時,要考慮諸多方面的因素,保證傳感器的安全和壽命。其次稱重傳感器的準確度等級包括傳感器的非線性、蠕變、重復性、滯后、靈敏度等技術指標。在選用的時候不應該盲目追求高等級的傳感器,應該考慮電子衡的準確度等級和成本。一般情況下,選用傳感器的總精度為非線性、不重復性和滯后三項指標的之和的均方根值略高于秤的精度。稱重傳感器形式的選擇主要取決于稱重的類型和安裝空間,保證安裝合適,稱重安全可靠;另一方面要考慮廠家的建議。對于傳感器制造廠家來講,它一般規定了傳感器的受力情況、性能指標、安裝形式、結構形式、彈性體的材質等。


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