稱重傳感器原理
　　
　　1.什么是稱重傳感器？
　　
　　稱重傳感器是用來將重量信號或壓力信號轉(zhuǎn)換成電量信號的轉(zhuǎn)換裝置。
　　
　　2.稱重傳感器原理是什么？
　　
　　稱重傳感器采用金屬電阻應(yīng)變計組成測量橋路，利用金屬電阻絲在張力作用下伸
　　
　　長變細，電阻增加的原理，即金屬電阻隨所受應(yīng)變而變化的效應(yīng)而制成的（應(yīng)變，
　　
　　就是尺寸的變化）。
　　
　　3.稱重傳感器的構(gòu)造原理？
　　
　　金屬電阻具有阻礙電流流動的性質(zhì)，即具有電阻（Ω），其阻值依金屬的種類而異。
　　
　　同一種金屬絲，一般來講，越是細長，其電阻值就越大。當金屬電阻絲受外力作
　　
　　用而伸縮時，其電阻值就會在某一范圍內(nèi)增減。因此，將金屬絲（或膜）緊貼在被
　　
　　測物體上，而且這種絲或膜又很細或很薄，粘貼又十分完善，那么，當被測物體
　　
　　受外力而伸縮時，金屬電阻絲（膜）也會按比例伸縮，其阻值也會相應(yīng)變化。稱重
　　
　　傳感器就是將金屬電阻應(yīng)變計粘貼在金屬稱重梁上進行測量重量信號的。
　　
　　4.稱重傳感器的外形構(gòu)造與測重形式？
　　
　　稱重傳感器的外形構(gòu)造隨被測對象的不同，其外形構(gòu)造也會不同。
　　
　　A．比較常見的稱重傳感器的外形構(gòu)造：
　　
　　柱式；S型；輪輻式；環(huán)式；碟式；箱形等。
　　
　　B．測重形式：
　　
　　正應(yīng)力測量（柱型、單點式等），剪應(yīng)力測量（雙剪切梁式、部分S型、輪輻式等）
　　
　　又可分為壓式（柱式、碟式等）、拉式（部分S型傳感器、環(huán)式傳感器）、拉壓兩用
　　
　?。ú糠种?、輪輻式、S型等）
　　
　　C．彈性元件內(nèi)部應(yīng)變梁的結(jié)構(gòu)形式：
　　
　　平行梁、剪切梁等
　　
　　D．不同結(jié)構(gòu)形式的傳感器的應(yīng)用對象：
　　
　　柱式——大噸位汽車衡、輪道衡、料斗秤、料罐秤，試驗機，力值監(jiān)控與測量等；
　　
　　S型——用于料斗秤、料罐秤、包裝機、包裝秤，材料試驗機等；
　　
　　雙剪切梁式——汽車衡、軌道衡等；
　　
　　單點式——天平、計價秤、計數(shù)秤、平臺秤，工業(yè)現(xiàn)場重量控制及測量；
　　
　　5.稱重傳感器的電路組成？
　　
　　稱重傳感器進行測量時，我們需要知道的是應(yīng)變計受到載荷時的電阻變化。通常
　　
　　采用應(yīng)變計組成橋式電路（惠斯登電橋），將應(yīng)變計引起的電阻變化轉(zhuǎn)換成電壓變
　　
　　化來進行測量的。
　　
　　設(shè)：電橋的輸入激勵電壓為Ei，則電橋的輸出電壓△E0為：△E0=Ei×[（R1R3-
　　
　　R2R4）/（R1+R2）（R3+R4）]
　　
　　令電橋的初始條件為R1=R2=R3=R4，則△E0=0。
　　
　　設(shè)電阻值R1的應(yīng)變計受應(yīng)變作用后的電阻變化為R+△R，則電橋的輸出電
　　
　　壓△E0為：△E0=Ei[△R/（4R+2△R）]≌（△R/4R）Ei（R＞＞△R）
　　
　　由于△R=R×K0×ε，所以△E0=（Ei×K0×ε）/4
　　
　　例如，設(shè)K0=2，ε=1000×0.000001,Ei=1V
　　
　　則:△E0=（1×2×1000×0.000001）/4=0.5mV
　　
　　式中K0=系數(shù)（一般為2）
　　
　　ε=應(yīng)變系數(shù)（一般為500×0.000001~2000×0.000001;相當于
　　
　　10~40Kgf/mm2。）
　　
　　Ei=輸入的激勵電壓
　　
　　為了增加電橋的視在輸出,大多都將電橋設(shè)計成4枚應(yīng)變計都受力作用的形式（4
　　
　　個工作片）。
　　
　　此時△E0=0.5mV×4=2mV
　　
　　6.傳感器的輸出靈敏度的表示方法？
　　
　　傳感器響應(yīng)（輸出）的變化對相應(yīng)的激勵（施加的載荷）變化的比。傳感器的輸出靈
　　
　　敏度采用額定載荷狀態(tài)電橋的輸出電壓與輸入激勵電壓之比值（mV/V）來表示。
　　
　　通常稱傳感器的輸出靈敏度。
　　
　　7.為什么傳感器內(nèi)部要加補償電路？
　　
　　稱重傳感器在制造過程中，為了改善它的性能，特別是改善溫度特性，一般要在
　　
　　應(yīng)變計電路中附加對零點和靈敏度的溫度補償。即除了應(yīng)變計外，其中還增加了
　　
　　各種補償電阻。
　　
　　零點補償?shù)哪康氖潜M量減小電橋零點隨溫度的變化，因此，除應(yīng)變計本身的溫度
　　
　　自補償外，又加入了電阻溫度系數(shù)和電橋中應(yīng)變計的溫度系數(shù)不同的電阻元件
　　
　?。ㄈ玢~電阻或鎳電阻等），以加強補償作用。
　　
　　靈敏度補償?shù)哪康氖菧p小輸出電壓隨溫度的變化，即補償彈性體的彈性系數(shù)和應(yīng)
　　
　　變計的靈敏度系數(shù)隨溫度的變化。因此，對電橋中串接了兩個與電橋溫度補償作
　　
　　用相同的電阻。同時電路中的其它電阻用于將電橋的初始平衡，額定輸出和輸入
　　
　　電阻等參數(shù)調(diào)整到規(guī)定的數(shù)值。
　　
　　8.稱重傳感器的參數(shù)指標（中英文對照）
　　
　　9.稱重傳感器引線功能的具體判斷方法
　　
　　由于不同生產(chǎn)廠家的傳感器引線的顏色不同，所以不能以具體顏色來判斷引線功
　　
　　能。
　　
　　使用萬用表的電阻檔可以具體判斷引線功能：
　　
　　（見前圖）
　　
　　①——②激勵電壓輸入端（簡稱輸入端）
　　
　　③——④重量毫伏信號輸出端（簡稱輸出端）
　　
　　Model:STC-100Kg（型號規(guī)格）
　　
　　Cap:100Kg（量程范圍）
　　
　　Date:2007-05-28（生產(chǎn)日期）
　　
　　S/N:123456（出廠編號）
　　
　　FSO:2.9981mV/V（靈敏度）
　　
　　RecommendedExcitation:10VAC/DC（推薦激勵電壓）
　　
　　MaximumExcitation:15VAC/DC（zui大激勵電壓）
　　
　　OutputatRatedLoad:2.9981mV/V（額定負荷輸出）
　　
　　NonLinearity:<0.020%（非線性）
　　
　　Hysteresis:<0.020%（滯后）
　　
　　Creep（30minutes）:0.029%（30分鐘蠕變）
　　
　　NonRepeatability:<0.01%（重復性）
　　
　　ZeroRetum（30minutes）:0.030%（30分鐘零點漂移）
　　
　　Temp.Effect/℃onSpan:<0.015%（溫度變化1℃對量程
　　
　　的影響）
　　
　　Temp.Effect/℃onZero:<0.0026%（溫度變化1℃對零點
　　
　　的影響）
　　
　　CompensatedTemp.Range:-10to40℃（溫度補償范圍）
　　
　　OperatingTemp.Range:-20to60℃（工作溫度范圍）
　　
　　ZeroBalanc:±1%（零點平衡）
　　
　　InputResistance:380±5Ω（輸入阻抗）
　　
　　OutputResistance:350±3Ω（輸出阻抗）
　　
　　Insulation
　　
　　Resistance（50VDC）:
　　
　　>5000MΩ（絕緣電阻）
　　
　　SafeOverload:150%（安全過載）
　　
　　UltimateOverload:300%（極限過載）
　　
　　測量引線測量數(shù)據(jù)功能確認
　　
　?、?mdash;—②380±5Ω輸入端
　　
　　③——④350±3Ω輸出端
　　
　　注：若出現(xiàn)不相等的數(shù)據(jù)時，則表明傳感器已經(jīng)損壞，應(yīng)更換。
　　
　?、?mdash;—③①——④300±3Ω數(shù)值相等電橋平衡
　　
　　②——③②——④300±3Ω數(shù)值相等電橋平衡