稱重傳感器按轉(zhuǎn)換方式可分為電阻應(yīng)變型、液壓型、電磁力型、電容型、磁極變型、振動(dòng)型、陀螺型、電阻應(yīng)變型等8種。
光電子稱重傳感器
可分為光柵式和碼盤式。
光柵稱重傳感器是利用光柵形成的莫爾條紋將位移轉(zhuǎn)換成光電信號。該光柵由兩部分組成,一部分為固定光柵,另一部分安裝在平板軸上。此外,被測物體通過一個(gè)傳力杠桿系統(tǒng)在承重平臺上轉(zhuǎn)動(dòng)表盤軸,帶動(dòng)動(dòng)光柵轉(zhuǎn)動(dòng),從而產(chǎn)生莫爾條紋。利用光電管、轉(zhuǎn)換電路、顯示儀器等,可計(jì)算出莫爾條紋移位數(shù),并測量光柵轉(zhuǎn)角尺寸,以確定被測物的質(zhì)量。
碼盤式感應(yīng)器的碼盤(符號板)是裝在表軸上的透明玻璃片,并附有按某種編碼方法編制的黑白碼。碼盤在裝載平臺上用傳力桿轉(zhuǎn)動(dòng)被測物時(shí),碼盤還會轉(zhuǎn)到特定的角度。光電子管通過碼盤接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號,再由電路進(jìn)行數(shù)字處理,最后將數(shù)字顯示在顯示器上,表示被測量的質(zhì)量。光電式傳感器主要用于機(jī)電結(jié)合秤。
液壓稱重傳感器
受被測物重力P的影響,液壓油的壓力增大,其增大程度與P成正比。由壓力的增加來判斷被測物的質(zhì)量。液壓傳感器結(jié)構(gòu)簡單可靠,測量范圍大,但通常精度不超過1/100。
電容稱重傳感器
電容振蕩電路振蕩頻率f與極板間距成正比。極板有兩塊,一塊是固定的,另一塊是可移動(dòng)的。載物加載時(shí),板簧發(fā)生撓曲,兩極板間距離發(fā)生變化,振蕩頻率隨之改變。承載臺上被測物的質(zhì)量可以通過頻率的變化來獲得。電容式傳感器耗電量小,成本低,可達(dá)到1/200~1/500的精度。
阻抗、電感、電容是三種主要的無源器件,電容傳感器是將測量值的變化轉(zhuǎn)化為電容量變化的傳感器,實(shí)質(zhì)上是具有可變參數(shù)的電容器。
電容傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)高阻抗,低功率,只需極低的輸入能量。
(2)系統(tǒng)可獲得較大的變化,從而使系統(tǒng)具有較高的信噪比和穩(wěn)定性。
(3)動(dòng)態(tài)反應(yīng)迅速,工作頻率可達(dá)數(shù)兆赫,稠b接觸測量,被測物為導(dǎo)體或半導(dǎo)體。
其結(jié)構(gòu)簡單,適應(yīng)性強(qiáng),適用范圍廣,適用于高低溫、強(qiáng)輻射等惡劣環(huán)境。
隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電容傳感器存在的易受干擾和易受分布電容影響的缺點(diǎn)不斷被克服,容柵位移傳感器和集成式電容傳感器:可廣泛應(yīng)用于無電量測量和自動(dòng)檢測,可測量壓力、位移、轉(zhuǎn)速、加速度、A度、厚度、液位、濕度、振動(dòng)、成分含量等。電容式傳感器有著廣闊的發(fā)展前景。
它的主要缺點(diǎn)是:輸出阻抗高,負(fù)載能力差。
其缺點(diǎn)是輸出非線性。
伴隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,中國的交通運(yùn)輸量迅速增長。近幾年,我國高速公路數(shù)量逐年增加,高速公路交通極為方便,同時(shí)也帶動(dòng)了周邊經(jīng)濟(jì)的增長。然而,隨之而來的高速公路超載問題也越來越突出。大車超載嚴(yán)重破壞了路面,導(dǎo)致交通事故增多。同時(shí),交通部投入大量資金修復(fù)路面。近幾年來,大量的橋梁倒塌事故與貨車超載有關(guān)。
汽車長期超負(fù)荷行駛,使汽車的安全性下降,并引發(fā)了大量的公路交通事故。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),70%的道路交通事故是超載造成的,50%的道路交通事故與超載直接相關(guān)。車輛超載嚴(yán)重危害國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
為此,目前許多一級、二級公路都已開始實(shí)行貨車稱量收費(fèi)。近幾年來,越來越多的貨車司機(jī)對稱重器的精度感到關(guān)注。動(dòng)力稱量系統(tǒng)是一種技術(shù)含量很高的復(fù)雜設(shè)備,與傳統(tǒng)的靜態(tài)稱重有很大區(qū)別。在汽車行駛過程中,由于各種復(fù)雜因素以及動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)的復(fù)雜性,動(dòng)態(tài)稱量結(jié)果具有不確定性。所以,檢測精度要按適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行,稱稱誤差用概率術(shù)語更合理。
稱量系統(tǒng)主要由稱重傳感器、車輛分離器、輪胎識別器、接地回路和控制柜組成。公路稱量系統(tǒng)原理:
汽車駛?cè)胧召M(fèi)車道后,其軸距依次被壓在車道上的地面回路、稱重傳感器、車輛分離器和車軸識別器。稱量傳感器將檢測每一軸的軸重和軸類(單軸和聯(lián)軸器),輪胎識別器將對輪胎類型(單、雙)進(jìn)行檢測。汽車隔離器能精確地確定車輛是否完全通過。
汽車完全離開后,控制處理器將稱量結(jié)果、車輛類型識別結(jié)果以及其他信息傳送到車道收費(fèi)電腦。行道費(fèi)電腦按計(jì)重率計(jì)重收費(fèi),并在計(jì)重顯示器上顯示車輛載重量及應(yīng)付金額。
由上述工作原理可知,稱重傳感器是計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,稱重傳感器的計(jì)量精度和穩(wěn)定性直接影響計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的計(jì)量精度。必優(yōu)傳感器網(wǎng)為您推薦一款疲勞級輪輻式力傳感器。
特征和優(yōu)點(diǎn):
*容量250至50Klbf(1.25至225kN)
·專用界面溫度補(bǔ)償應(yīng)變儀。
·1億次完全逆轉(zhuǎn)周期。
·表現(xiàn)達(dá)到0.03%
·偏壓補(bǔ)償。
.偏轉(zhuǎn)方向。
·溫度對輸出的影響為0.0008%/°F(0.0015%/°C)
空氣壓力補(bǔ)償。
·分步校正。
拉力與拉力。