光电式称重传感器(称重传感器干什么用的)
电子称重传感器的工作原理
工作原理:称重传感器是称重传感器和称重传感器的统称,其计量特性由单个参数来评价。电阻应变式称重传感器主要由4部分组成:弹性元件、电阻应变仪、测量电路和传输电缆。电阻应变仪附在弹性元件上。当弹性元件在力的作用下变形时,弹性元件上的应变仪将变形并导致阻力改变。测量电路测量应变计电阻的变化,并将其转换成与输出的外力大小成比例的电信号。在整个定值分装控制系统中,称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件。选择gyl-3应变式称重传感器。四个电阻应变仪组成了一个全桥电路。在施加的桥压不变的情况下,传感器的输出信号与作用在传感器上的重力和桥压成正比。此外,电桥压力U的变化直接影响电子秤的测量精度,因此要求电桥压力稳定。毫伏传感器的输出经过放大后,变成0-10伏的电压信号输出,送到v/f转换器进行a/d转换。从其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数和输入端t1。定时器0用作微型计算机内部的计数定时,定时器0的定时时间由所需的模数转换分辨率设置。定时器1的计数值反映了测得的电压,即材料的重量。在显示的同时,计算机还根据设定值和测量值判断固定值。将测量值与给定值进行比较,取其差值提供pid运算,当重量不足时,继续给料并显示测量值。一旦重量等于或大于给定值,控制接口输出控制信号,控制外部进料设备停止进料,显示测量的最终值,然后发出应答指令,指示袋装物料完成,可以进行下袋的装载和称重。图2显示了自动称重和充电装置。每个装满的盒子或袋子沿着传送带移动,直到传送带停止在包含材料的电子秤下面移动,电磁线圈2通电,电子秤料斗翻转,使得材料全部倒入盒子或袋子中,当材料倒出时,传送带马达再次通电,装满的盒子或袋子被移出, 保护传送带继续运行,直到光电传感器的光源被next 空包或空盒切断,同时电子秤料盒复位。 当电磁线圈1通电时,料斗自动给电子秤供料,重量由微机控制。当电子秤中的材料等于给定值时,电磁线圈1断电,料斗门被弹簧力关闭。充电系统开始下一个充电周期。当料斗中有足够的材料且传送带上有足够的箱子时,该过程可以继续。必要时,操作员可以随时停止传送带,通过刻度盘输入不同的给定值,然后再次开始改变箱子或袋子的重量。该系统选择不同的传感器并改变称重范围,可用于水泥、糖、面粉加工等行业的自动包装。2.传感器在商用电子秤中的应用目前,商用电子秤非常流行,并将逐步取代传统的杆秤和机械秤。电子计价秤在秤的结构上有一个显著的特点:一个相当大的秤,只有一个专门设计的传感器安装在中间来承受材料的总重量。
称重传感器是干什么用的?
随着技术的进步,由称重传感器制成的电子衡器已广泛应用于各行各业,以实现对物料的快速准确称重。特别是随着微处理器的出现和工业生产过程自动化程度的不断提高,称重传感器已经成为过程控制中的必要设备,从以前无法称重的大型储罐和料斗的重量测量到起重机秤和汽车秤的测量控制。称重传感器已应用于配料系统,用于混合和分配各种原材料、生产过程中的自动检测和粉末进料速度的控制。目前,称重传感器已应用于几乎所有称重领域。1.高速定量包装系统该系统通过微型计算机控制称重传感器的称重和比对,并输出控制信号进行定值称重,控制外部进料系统的运行,完成自动称重和快速包装的任务。该系统采用MCS-51单片机、V/F电压变频器等电子设备。其硬件电路图如图1所示。8031用作中央处理器,BCD拨号盘用作设置固定值的输入设备。材料被装入料斗。它的重量使传感器弹性体变形,并输出与重量成比例的电信号。传感器输出信号经放大器放大后,输入到模数转换器进行模数转换。转换后的频率信号直接送到8031微处理器,其数字量由微机处理。一方面,微机将物体重量的瞬时数字量送入显示电路,显示瞬时物体重量;另一方面,它进行称重比较,并进行一系列称重定值控制,如打开和关闭加料口,将物料卸入箱内等。图1整个定值分装控制系统的原理框图,称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件,选用GYL-3应变式称重传感器。四个电阻应变仪组成了一个全桥电路。在施加的桥压不变的情况下,传感器的输出信号与作用在传感器上的重力和桥压成正比。此外,电桥压力U的变化直接影响电子秤的测量精度,因此要求电桥压力稳定。毫伏传感器的输出经过放大后,变成0-10V的电压信号输出,送至电压/频率转换器进行模数转换。从其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数和输入端T1。定时器0用作微型计算机内部的计数定时,定时器0的定时时间由所需的模数转换分辨率设置。定时器1的计数值反映了测得的电压,即材料的重量。在显示的同时,计算机还根据设定值和测量值判断固定值。将测量值与给定值进行比较,取其差值提供PID运算,当重量不足时,继续给料并显示测量值。一旦重量等于或大于给定值,控制接口输出控制信号,控制外部进料设备停止进料,显示测量的最终值,然后发出应答指令,指示袋装物料完成,可以进行下袋的装载和称重。图2显示了自动称重和充电装置。每个装满的盒子或袋子沿着传送带移动,直到传送带停止在包含材料的电子秤下面移动,电磁线圈2通电,电子秤料斗翻转,使得材料全部倒入盒子或袋子中,当材料倒出时,传送带马达再次通电,装满的盒子或袋子被移出, 保护传送带继续运行,直到光电传感器的光源被next 空包或空盒切断,同时电子秤料盒复位。 当电磁线圈1通电时,料斗自动给电子秤供料,重量由微机控制。当电子秤中的材料等于给定值时,电磁线圈1断电,料斗门被弹簧力关闭。充电系统开始下一个充电周期。当料斗中有足够的材料且传送带上有足够的箱子时,该过程可以继续。必要时,操作员可以随时停止传送带,通过刻度盘输入不同的给定值,然后再次开始改变箱子或袋子的重量。图2自动称重和加料装置该系统使用不同的传感器并改变称重范围,可用于水泥、糖、面粉加工等行业的自动包装。2.传感器在商用电子秤中的应用目前,商用电子秤非常流行,并将逐步取代传统的杆秤和机械秤。电子计价秤在秤体结构上有一个显著的特点:一个相对较大的秤体,中间只安装一个专门设计的传感器来承受物料的总重量。图3显示了定价表内部结构的示意图。常用的电子称重传感器的结构如图4所示,其中图4(a)为双连接椭圆孔弹性体,称重盘用悬臂梁端上平面上的两个螺孔紧固;图4(b)是梅花型四孔弹性体。秤盘牢固,悬臂梁端部侧面有三个螺孔,中间支撑杆上粘贴有用于补偿的应变片。这两种类型的传感器最常用于价格评估。图4(c)是三梁弯曲弹性体,其对弯曲应力进行取样,并且对重量响应敏感。它适用于制作小型称重和定价秤。图4(d)是三梁剪切弹性体。对中间敏感梁的剪应力进行采样,适用于制作重量范围为几百公斤的称重秤。图4价格秤的弹性体结构使用这些复杂的梁式高精度传感器来支撑大型称重平台。称重后的砝码可能被放置在任何称重平台的任何位置,这将不可避免地产生四角指示误差。对于图4(a)和4 (b)的传感器,角度差可以通过归档来校正。对于图4(c)和4 (d),它具有上部和下部部分弱化的柔性辅助梁,使得传感器对侧向力、侧向力和扭矩具有很强的抵抗力。传感器的灵敏度系数和四角误差可以通过填充辅助梁的柔性部分来调节。图5是商业电子定价秤的电路框图。传感器采用图4(b)所示的梅花四孔结构。该秤具有调零、自动剔除单价、自动跟踪零位、自动去皮、数字累计和金额累计、打印输出等功能。7段绿色荧光数码管显示器使用非常方便。图5是电子计价秤的电路框图。图6是由CHBL3 s型双孔弹性体称重传感器制成的便携式家用电子便携秤的示意图,由称重传感器、放大电路、模数转换和液晶显示器四部分组成。图中,e为9V叠层电池,R1-R4为称重传感器的四个电阻应变片,R5、R6和W1构成调零电路。当负载为零时,调整RW1使液晶显示器显示为零。A1和A2是双运算放大器集成电路LM358中的两个单元电路,形成对称的同相放大器。模数转换器采用ICL7106双积分型模数转换器,液晶显示器采用31/2液晶显示芯片。该电子秤精度高,简单实用,便于携带。称重传感器是一种高精度传感器,必须按照规定的规格使用。如果不按规定的规格使用,不仅不能起到称重的作用,而且容易损坏,特别是绝对不允许超过负载安全值。图6温度变化对电桥零点、输出和灵敏度影响的便携式秤的电路框图,即使使用同一批应变片,也会因应变片之间温度特性的微小差异而产生误差。因此,必须对要求更高精度的传感器进行温度补偿。解决方法是在粘贴的基板上使用具有适当温度系数的自动补偿板,并从外部对其进行适当补偿。非线性误差是传感器特性中最重要的一点。非线性误差有许多原因。一般来说,它们主要由结构设计决定,也可以通过线性补偿来改善。滞后和蠕变是与应变计和粘合剂相关的误差。由于粘合剂是一种聚合物材料,其特性随温度变化很大,因此称重传感器必须在规定的温度范围内使用。当传感器在户外使用时,还应考虑阳光直射引起的温度和风压的影响。
什么是常见的称重传感器
称重传感器属于力传感器。过去,家用力传感器没有被分开,但现在称重传感器专门用于称重仪器(秤)。称重传感器可以加上“称重传感器”的前缀,以根据目的或结构解释目的、结构或原理。如地磅称重传感器(应用)、梁式称重传感器(结构)、电容式称重传感器(原理)、梁式应变电阻称重传感器。根据语言习惯,上面的一些名字将被省略,尤其是在英语口语中。例如,梁式应变电阻称重传感器被称为梁式传感器,因为大多数梁式传感器采用应变电阻原理,而梁式传感器是力传感器的常见结构。这样,根据传感器的用途、结构和原理,以及排列和组合的结果,称重传感器将有n个以上的名称。现代物联网农业中所谓的普通传感器实际上是配置在农业智能温室环境监测系统中的无线传感器,主要包括无线温湿度传感器、无线温度传感器、无线0+气体质量传感器、无线土壤温湿度传感器、无线土壤湿度传感器、无线二氧化碳传感器、无线照度传感器、无线氧气传感器等。根据不同类型和不同规模的温室,选择合适类型的无线传感器。
称重传感器的分类
称重传感器根据转换方法可分为8种类型:光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变化式、振动式、陀螺式、电阻应变式等。电阻应变型是应用最广泛的。包括光栅型和码盘型。光栅传感器利用光栅形成的莫尔条纹将角位移转换成光电信号(图2)。有两个光栅,一个是固定光栅,另一个是安装在刻度盘轴上的移动光栅。添加在承载台上的被测物体通过传力杠杆系统带动表盘轴转动,带动动光栅转动,并移动莫尔条纹。利用光电池、转换电路和显示仪器,可以计算出移动的莫尔条纹数,测量光栅的旋转角度,从而确定和读出被测物体的质量。码盘传感器(图3)的码盘(符号板)是安装在表盘轴上的透明玻璃,带有根据特定编码方法编码的黑白代码。当承载台上的被测物体通过传力杆转动表盘轴时,码盘也以一定角度转动。光电池将通过码盘接收光信号,并将其转换成电信号,然后由电路进行数字处理。最后,代表测量质量的数字将显示在显示器上。光电传感器主要用于机电天平。它使用电容器振荡电路的振荡频率f和极板间距d之间的正比关系(图6)。有两个极板,一个固定,另一个可移动。当承载台装载被测物体时,板簧弯曲,两个极板之间的距离改变,电路的振荡频率也相应改变。通过测量频率的变化,可以确定承载台上待测物体的质量。电容式传感器功耗低,成本低,精度为1/200 ~ 1/500。电阻、电感和电容是电子技术中的三种无源元件。电容式传感器是一种将测量的变化转化为电容变化的传感器。它本质上是一个参数可变的电容器。电容式传感器有以下优点:(1)高阻抗、低功率和只有低输入能量。(2)可以获得较大的变化,从而具有较高的信噪比和系统稳定性。(3)动态响应快,工作频率高达几兆赫,厚B触点测量,被测对象可以是导体或半导体。(4)结构简单,适应性强,能在高低温、强辐射等恶劣环境下工作,应用广泛。随着电子技术和计算机技术的发展,电容式传感器易受干扰和分布电容等缺点已经被克服。电容网格位移传感器和集成电容传感器也已经开发出来。因此,电容式传感器广泛用于非电测量和自动检测,并且可以测量诸如压力、位移、转速、加速度、α度、厚度、液位、湿度、振动、成分含量等参数。电容式传感器具有良好的发展前景。主要缺点一:输出阻抗高,负载能力差;二:非线性输出特性;三:寄生电容影响大弹性元件后,其固有振动频率与作用力的平方根成正比。通过测量固有频率的变化,可以得到被测物体作用在弹性元件上的力,进而得到其质量。振动传感器有两种类型:振动弦和音叉。振动弦传感器的弹性元件是弦丝。当待测物体被添加到承载台上时,V形弦线的交点被向下拉动,左弦的拉力增加,而右弦的拉力减小。两根弦的自然频率变化不同。要测量的物体的质量可以通过找出两个弦的频率之差来获得。振弦式传感器精度高,可达1/1000 ~ 1/10000,称重范围为100克至几百公斤,但结构复杂,加工困难,成本高。音叉传感器的弹性元件是音叉。一个压电元件固定在音叉的末端,它以音叉的固有频率振荡,并能测量振荡频率。当要测量的物体被添加到承载台上时,音叉在拉伸方向上受力,并且固有频率增加,并且增加的程度与所施加的力的平方根成比例。通过测量固有频率的变化,可以得到由重量施加在音叉上的力,然后可以得到重量质量。音叉传感器功耗小,测量精度高达1/10000 ~ 1/200000,称重范围为500g~10kg。如图10所示,转子安装在内框架中,并以角速度ω围绕x轴稳定旋转。内框架通过轴承与外框架连接,并可绕水平轴Y倾斜旋转..外框通过万向联轴器与机座连接,并可绕垂直轴z旋转。当不受外力影响时,转子轴(X轴)保持水平。当转子轴的一端受到外力(P/2)时,转子轴倾斜并绕垂直轴Z旋转(进动)。进动角速度ω与外力P/2成比例。通过频率检测法测量ω,可以得到外力的大小,进而可以得到产生外力的被测物体的质量。陀螺仪式传感器响应时间快(5秒),无滞后现象,温度特性好(3ppm),振动影响小,频率测量精度高,可获得高分辨率(1/100000)和高测量精度(1/30000 ~ 1/60000)。1.数字称重传感器被定义为一种力电转换装置,可以将重力转换成电信号。它主要是指一种集电阻应变式称重传感器、电子放大器、模数转换技术和微处理器于一体的新型传感器。2.数字称重传感器和数字计量仪表技术的特点及应用发展已逐渐成为称重技术领域的新宠。其调试简单高效、现场适应性强等优点正在该领域崭露头角。如图所示,S型称重传感器是最常见的传感器类型。它主要用于测量固体之间的张力和压力。它也被称为张力和压力传感器。因为它的形状像S,它通常也被称为S型称重传感器。这个传感器由合金钢制成,用胶水密封。它易于安装和使用。它适用于电子测力称重系统,如吊秤、配料秤和机器对机器秤。电阻式称重传感器是分类中使用最广泛的称重传感器。今天,深圳市友众力科技有限公司将根据电阻式称重传感器的结构和应用场合,为您详细介绍其分类。s型结构的测压元件以其类似大写字母s的外观命名,其结构安装在两端的中心孔上。这种结构可用于拉式称重和压式称重。因此,通常使用小尺寸称重传感器。传感器种类很多,应用范围也很广,但是称重传感器有哪些种类呢?今天很少有空闲时间。请让江西伊藤贸易有限公司简单介绍以下传感器,希望能帮助你,谢谢!传感器主要包括电阻应变型、电容型、差动变压器型、压磁型、压电型、振动频率型、陀螺型等。以下是几种常用称重传感器的简要说明:1)电阻应变式和差动变压器式传感器(见图1)将电阻应变仪(电阻应变仪)连接到弹性体上。当弹性体在外力(拉力或压力)作用下变形时,电阻应变片将变形转化为电量输出,并通过相应的测量仪器检测与外部重量成正比的电量,从而测量质量。5)对于振动频率传感器,参见图5。金属丝或金属膜片的固有振动频率的紧密性与其几何尺寸、密度和材料有关,也与内应力状态有关。当它们的几何尺寸、材料和密度固定时,附加质量会改变它们的内应力,因此它们的振动频率也会相应地改变。质量可以通过用振动频率测量仪测量频率的变化来获得。6)陀螺式传感器,如图6所示,是近年来发展起来的一种新型称重传感器,它利用了陀螺式的进动特性和扭矩效应。它的特点是在作用力方向上无位移,在弹性应变中无静平衡问题和能量储存与回收问题,因此它具有无滞后、刚度大、线性好、响应快、分辨率高、稳定性好和抗干扰能力强等特点。由于它是直接数字输出,不存在数模转换的问题,所以陀螺测力计备受关注。在上述称重传感器中,目前使用最广泛的称重传感器是电阻应变式称重传感器,因为这种传感器结构相对简单,技术成熟,制造容易,精度高,稳定性好。