常用的稱重傳感器及其應(yīng)用原理

稱重傳感器一般用來(lái)測(cè)量作為日常生活一部分的重量。超級(jí)市場(chǎng)的柜臺(tái)和高速公路隨處可見。自然地，您通常無(wú)法立即發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈兺ǔ１辉O(shè)備隱藏。稱重傳感器結(jié)構(gòu)與功能。

稱重感應(yīng)器是一種帶有應(yīng)變片的彈性體。彈力材料通常是鋼或鋁制，很結(jié)實(shí)，幾乎不會(huì)有彈性。鋼鋁和鋁材在負(fù)載下產(chǎn)生一定的變形，但是又返回到初始位置，對(duì)各負(fù)載做出彈性反應(yīng)。可使變片產(chǎn)生如此微小的改變。電子儀可以解釋應(yīng)變片的變形來(lái)測(cè)定重量。為了了解最后一點(diǎn)，我們需要更詳細(xì)地解釋應(yīng)變片：他們是電導(dǎo)體，以彎曲的方式牢固地附著于基板上。在底部被拉出的時(shí)候，它和導(dǎo)電體一起長(zhǎng)大。隨著時(shí)間的推移，它變短了。這樣就會(huì)改變導(dǎo)體內(nèi)的電阻。將應(yīng)變器固定在彈性體上，因而發(fā)生同樣的變形。對(duì)稱重傳感器而言，這些應(yīng)變片被放置在惠斯通電橋上(見圖1)。這就是說(shuō)，四個(gè)應(yīng)變片聯(lián)結(jié)成橋梁，測(cè)量力的方向與測(cè)量柵絲相對(duì)應(yīng)。如將物體置于稱重傳感器或懸掛于其上，可測(cè)定物體的重量。稱重感應(yīng)器的負(fù)荷總是沿著地心，也就是重力方向。也就是說(shuō)，只能得到負(fù)載重力方向上的力分量。盡管設(shè)計(jì)類似，力傳感器卻不是這樣，力感應(yīng)器可得到所有方向的負(fù)載，不依賴于地球引力的方向和安裝方式。

稱重傳感器有很多種，可用于不同的應(yīng)用。

常用的稱重傳感器包括：

單一稱重傳感器：一般用于平臺(tái)秤，放置于較重的物體下面。彎梁式稱重傳感器：有幾個(gè)稱重傳感器位于鋼結(jié)構(gòu)的下面，從上面裝載重量。壓力感元件：在鋼結(jié)構(gòu)下面，由上載重量較大的程稱重傳感器。拉伸稱重傳感器：一個(gè)或多個(gè)感應(yīng)器下懸掛重物。稱重傳感器有其它一些特性，比如根據(jù)應(yīng)用的不同，比如，如果系統(tǒng)需要每天徹底清洗的話。稱重感應(yīng)器要求高保護(hù)等級(jí)及密封性能。稱重傳感器還可以按傳輸信號(hào)的類型來(lái)分類：數(shù)字稱重傳感器內(nèi)置電子元件，用來(lái)處理測(cè)量結(jié)果、顯示和傳送。模擬式稱重傳感器需要附加設(shè)備。

四種應(yīng)變片固定在以下的稱重傳感器上，施加壓力時(shí)將發(fā)生變形。這個(gè)方向是力所加載的方向。許多計(jì)量器具及計(jì)量系統(tǒng)中，常采用積分誤差法來(lái)提高綜合控制傳感器的精度，并將稱重裝置的誤差帶與稱重裝置的誤差帶連接起來(lái)，選擇相應(yīng)傳感器的稱重傳感器。稱重儀器有一定精度。按照國(guó)際法定計(jì)量機(jī)構(gòu)的規(guī)定，傳感器誤差帶值范圍占儀器稱重誤差帶的70%。稱重傳感器的線性誤差、磁滯誤差、溫度對(duì)特定溫度靈敏度的影響不能大于誤差帶。引導(dǎo)之后，屏幕只能顯示8字串，始終閃爍。如果出現(xiàn)故障，請(qǐng)檢查秤是否放置正確。第二步，檢查感應(yīng)稱重件內(nèi)是否有活動(dòng)物體，然后檢查模擬開關(guān)綜合塊是否損壞。造成機(jī)械延遲過(guò)大的原因有以下幾個(gè)方面：電阻應(yīng)變器自身特性不好，性體粘合失效，應(yīng)變器受力不良。如有故障，請(qǐng)首先檢查電源。若電源正常，請(qǐng)檢查放大器電路，并觀察放大電路是否有稱重信號(hào)輸入。檢查橋上電源線路，可能產(chǎn)生故障的原因及處理。橋上供電線路未對(duì)過(guò)載感應(yīng)器輸入端施加橋電電壓時(shí)，應(yīng)對(duì)橋電線路的輸出電壓進(jìn)行測(cè)試，以確定其是否正常。一般情況下，電橋起動(dòng)需要精確，穩(wěn)定性是稱重傳感器精度的5倍。查看與稱重傳感器連接的電纜插座是否接觸不良，或者稱重傳感器電纜本身是否斷裂，使稱重信號(hào)不能輸入放大器。對(duì)稱重敏感應(yīng)器橋焊點(diǎn)是否存在虛焊或無(wú)焊，造成稱重感應(yīng)器橋不能工作。通過(guò)對(duì)傳感器進(jìn)行檢查，看有無(wú)外來(lái)物或污垢附著，防止傳感器的彈性變形，使彈性元件在對(duì)傳感器上加載時(shí)不能正常變形，使傳感器無(wú)法正常變形。在電子價(jià)格計(jì)量器上無(wú)稱重負(fù)荷時(shí)，稱重顯示值不為零，顯示值不穩(wěn)定，數(shù)值不變。常見的故障稱為零漂移、不歸零和跳過(guò)字符顯示。故障主要是由于過(guò)載傳感器橋的橋臂虛接、焊接或焊點(diǎn)接地所致。

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