称重桥式传感器（称重传感器的原理）
四个50公斤重的半桥称重传感器如何构成一座完整的桥梁
每个传感器2113的半桥由两个应变电阻器组成，通常为1000+/3欧姆，具有3条引线5261。用万用表测量，与其他4102导线具有相同1653电阻的导线是一条公共线，需要连接到电路板的集成电路。其他两根导线与相同颜色的其他传感器相连，见图。连接后，如果信号向相反方向变化，则只需切换两条输出引线。
电阻应变式称重传感器是基于弹性体(弹性元件、敏感梁)在外力作用下产生弹性变形的原理，因此粘贴在其表面的电阻应变仪(转换元件)也随之产生变形。电阻应变片变形后，其电阻值会发生变化(增大或减小)，然后通过相应的测量电路将电阻变化转化为电信号(电压或电流)，从而完成将外力转化为电信号的过程。由此可见，电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器不可缺少的部分。以下是对这三个方面的简要讨论。首先，电阻应变仪电阻应变仪是将电阻丝机械地分布在由有机材料制成的衬底上以形成应变仪。他的一个重要参数是灵敏度系数k。让我们介绍一下它的意义。有一根金属电阻丝，其长度为l，其横截面为半径为r的圆，其面积表示为s，其电阻率表示为ρ，该材料的泊松系数为μ。当该电阻丝不受外力影响时，其电阻值为r: r = ρ l/s (ω) (2-1)。当它的两端受到f力的影响时，它会伸长，也就是说，变形。如果设置其伸长率δL，其横截面积减小，即其横截面圆半径减小δR。此外，实验还可以证明金属电阻丝的电阻率在变形后也会发生变化，记录为δρ。求方程(2-1)的全微分，也就是说，找出电阻丝伸长后电阻值变化的程度。我们有:δr =δρl/s+δlρ/s–δsρl/S2(2-2)用等式(2-1)去掉等式(2-2)，得到δr/r =δρ/ρ+δl/l–δs/s(2-3)。此外，我们知道导体的横截面积S=πr2，那么δS = 2πr *δr，所以δS/S = 2δr/r(2-4)从材料力学我们知道δr/r =-μδl/l(2-3)μ是泊松系数，表示材料的横向效应。将方程(2-4) (2-5)代入方程(2-3)，δr/r =δρ/ρ+δl/l+2μδl/l =(1+2μ(δρ/ρ)/(δl/l))*δl/l = k *δl/l(2-6)k = 1+2μ+(δρ/ρ)/(δl/l)(2-7)方程(2-6))说明了电阻变化率(相对电阻变化)之间的关系这与应变仪的形状和尺寸无关。不同材料的k值通常在-之间。其次，K值是一个无量纲量，也就是说，它没有维数。δL/L在材料力学中称为应变，它被称为ε。用δL/L表示弹性往往太大，以百万分之一δL/L为单位不方便，通常称为μ ε。这样，公式(2-6)经常被写成:δr/r = kε(2-8)2。弹性体是一种特殊形状的结构构件。它有两个功能。首先，它承受称重传感器的外力，并对外力产生反作用力，实现相对静态平衡。其次，需要产生一个高质量的应变场(区域)，使粘贴在该区域的电阻应变仪能够理想地完成应变枣电信号的转换。以测压元件的弹性体为例介绍应力分布。设置一个带有盲孔的长方体悬臂梁。盲孔底部的中心受到纯剪切应力，但拉伸和压缩应力将出现在上部和下部。主应力方向是拉伸和压缩。如果应变仪附在这里，应变仪的上半部分将被拉伸，电阻将增加，而应变仪的下半部分将被压缩，电阻将减小。下面列出了砂囊孔底部中心点的应变表达式，不做任何推导。ε=(3q(1+μ)/2eb)*(b(H2-H2)+bh2)/(b(H3-H3)+bh3)(2-9)，其中:q-截面上的剪切力；杨氏模量:μ-泊松系数；b，b，h，h—是梁的几何尺寸。应该注意的是，上面分析的应力状态都是“局部”状态，而应变仪实际上感觉是“平均”状态。第三，检测电路的功能是将电阻应变片的电阻变化转换成电压输出。由于惠斯通电桥具有抑制温度变化的影响、抑制横向力的干扰、方便解决称重传感器的补偿问题等诸多优点，惠斯通电桥在称重传感器中得到了广泛的应用。由于全桥等臂电桥灵敏度最高，各臂参数一致，各种干扰的影响容易相互抵消，称重传感器采用全桥等臂电桥。
称重传感器是一种力-电转换装置，可以将重力转换成电信号。它是电子衡器的关键部件。可以实现力电转换的传感器有很多种，常见的有电阻应变型、电磁力型和电容型。电磁力型主要用于电子秤，而电容型用于一些电子吊秤，而电阻应变型称重传感器用于大多数称重仪器。电阻应变式称重传感器结构简单、精度高、适用范围广，可以在相对恶劣的环境中使用。因此，电阻应变式称重传感器已广泛应用于称重仪器中。电阻应变式称重传感器主要由弹性体、电阻应变仪和补偿电路组成。弹性体是称重传感器的受力元件，由优质合金钢或优质铝型材制成。电阻应变片由蚀刻成网格状的金属箔制成，四个电阻应变片粘附在桥结构的弹性体上。在无应力条件下，电桥的四个电阻阻值相等，电桥处于平衡状态，输出为零。当弹性体受力变形时，电阻应变仪也随之变形。弹性体受力弯曲过程中，拉动两个应变片，金属丝变长，电阻值增大；另外两块受压，电阻值降低。这样，原本平衡的电桥就失去了平衡，在电桥的两端产生了电压差。电压差与弹性体的应力成正比。通过检测电压差，可以获得传感器上的重力。在电压信号被仪表检测并计算之后，可以获得相应的重量值。为了满足各种衡器结构的安装要求，称重传感器被制成各种结构形式，传感器的名称通常根据其形状来命名。如桥式传感器(主要用于汽车衡)、悬臂梁式(地上秤、料斗秤、汽车衡)、柱式(汽车衡、料斗秤)、箱式(平台秤)、S型(料斗秤)等。广州南创电子科技有限公司是一家专业研究和集成应用进口世界知名品牌传感器、自动工业控制、无损检测设备产品和工业自动化控制系统的国内高科技企业。主要包括称重传感器、压力传感器()，扭矩传感器、霍尔传感器、流量传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、变送器、模块、放大器、仪器及相关附件等。是亚太地区领先的工业零部件经销商，是一家集设计、研发、销售和服务于一体的综合性高科技国际贸易公司。主要业务:德国hbm称重传感器、压力、扭矩传感器和仪表、瑞士mettlertoledo称重传感器、西班牙utilcell称重传感器、美国celtron称重传感器系列、美国amcells称重传感器、美国莱斯莱克称重传感器、美国诺贝尔张力传感器、美国传感技术公司称重传感器、美国tedea-huntley称重传感器、美国transcell称重传感器和仪表系列、美国blh过程测量控制系统、德国飞利浦称重传感器、美国接口称重传感器 日本的nmb称重传感器、日本的ad传感器、日本的asahi隔离终端和数字面板仪表、压力传感器和仪表系列、美国msi压力传感器、美国meas压力传感器和位移传感器、美国摩托罗拉压力传感器、韩国dacell称重传感器、韩国cas传感器、韩国bongshin称重传感器、韩国setech传感器、美国飞思卡尔汽车传感器、美国amcells称重传感器、德国sarrorius称重传感器、德国Flintec传感器和仪表、德国novotechnik位移传感器、德国laus称重传感器 产品广泛应用于航空航天、化纤、机械、能源、交通建筑、钢铁、环保、制药、矿山、建筑机械、给排水、石油天然气、化工冶金、水利电力、热力造纸、市政管理等领域的电子秤、汽车衡、配料秤、全电子汽车衡、电子地磅、电子吊秤及定量包装系统。
称重传感器输出什么信号？
称重传感器有多种类型。一般来说，电阻应变式半导体型电容电阻应变式称重传感器是基于弹性体(弹性元件、敏感梁)在外力作用下产生弹性变形的原理，因此粘贴在其他表面上的电阻应变仪(转换元件)也会随之产生变形。电阻应变片变形后，其电阻值会发生变化(增大或减小)，然后通过相应的测量电路将电阻变化转化为电信号(电压或电流)，从而完成外力转化为电信号的过程。半导体称重传感器利用半导体的压电特性，这在晶体硅和压电陶瓷中很常见。压力作用在晶体的一侧，电压出现在另一侧。我们用电压来反映压力。电容式称重传感器利用电容的原理来改变电容的大小，如压力来改变两极之间的距离，因此电容变化的检测电路一般采用惠斯通电桥。由于惠斯通电桥具有抑制温度变化的影响、抑制横向力干扰、更方便地解决称重传感器的补偿问题等诸多优点，惠斯通电桥在称重传感器中得到了广泛应用。由于全桥等臂电桥灵敏度最高，各臂参数一致，各种干扰的影响容易相互抵消，称重传感器采用全桥等臂电桥。电压形式的模拟量一般用于短距离，电流形式的模拟量一般用于长距离。如果您使用铜线进行通信，您是否需要在两极之间保持相同的距离，以确保只有3根电线？我使用的力传感器有五根电线。两个正负电源、两个正负信号和一根接地线(屏蔽线)。说明书中有详细的说明，通常用不同的颜色标注。关于信号的采集，我这里有专门的测试设备来采集信号线输出的模拟信号，并将其转换成数字信号。模拟信号与施加在传感器上的力成正比。例如，如果您的传感器满量程为100n，输出信号为0~10v，则输出10v表示传感器的力已达到100n。如果你没有测试设备，你可以买一张采集卡或者什么的，然后直接连接到电脑上收集数据。你可以自己百度一下采集卡。如上所述，从称重传感器到plc的信号应该是用于控制的开关信号。