称重测力传感器的作用,称重测力传感器的应用

    称重测力传感器原理

    称重测力传感器普遍采用阻值为350Ω的各种金属箔式应变片，由此制成的各类电子衡器，在实际使用中具有综合精度高、稳定性好、显示方便等特点。

    称重传感器和测力传感器的区别

    多人都把测力传感器和称重传感器搞混乱，其实测力传感器是子母，而称重只是测力的子类。测量垂直于水平面指向地心的力，一般用于称重传感器。其他的，测力传感器，由于对任何方向的力都能测量，所以其他应用特别广泛。

    称重传感器也称为测力传感器，他的工作原理：传感器根据传感器根据埋入硅片的压电电阻，在其受到任何外力而挠曲时，其电阻会增加的原理工作。

    一般分为S型测力传感器（称重传感器）和轮辐式测力传感器（称重传感器）两种。一种适用于电子称、衡器等各种测力、称重的工业自动化测量控制系统。而另一种应用于汽车衡、扎道衡、测力机和吊秤等设备上。

    称重测力传感器的构成

    1.敏感元件

    直接感受被测量(质量)并输出与被测量有确定关系的其他量的元件。如电阻应变式称重传感器的弹性体，是将被测物体的质量转变为形变;电容式称重传感器的弹性体将被测的质量转变为位移。

    2.变换元件

    又称传感元件，是将敏感元件的输出转变为便于测量的信号。如电阻应变式称重传感器的电阻应变计(或称电阻应变片)，将弹性体的形变转换为电阻量的变化;电容式称重传感器的电容器，将弹性体的位移转变为电容量的变化。有时某些元件兼有敏感元件和变换元件两者的职能。如电压式称重传感器的压电材料，在外载荷的作用下，在发生变形的同时输出电量。

    3.测量元件

    将变换元件的输出变换为电信号，为进一步传输、处理、显示、记录或控制提供方便。如电阻应变式称重传感器中的电桥电路，压电式称重传感器的电荷前置放大器。

    4.辅助电源

    为传感器的电信号输出提供能量。一般称重传感器均需外链电源才能工作。因此，作为一个产品必须标明供电的要求，但不作为称重传感器的组成部分。有些传感器，如磁电式速度传感器，由于他输出的能量较大，故不需要辅助电源也能正常工作。所以并非所有传感器都要有辅助电源。

    称重测力传感器选择

    传感器数量的选择是根据电子衡器的用途、秤体需要支撑的点数（支撑点数应根据使秤体几何重心和实际重心重合的原则而确定）而定。一般来说，秤体有几个支撑点就选用几只传感器，但是对于一些特殊的秤体如电子吊钩秤就只能采用一个传感器，一些机电结合秤就应根据实际情况来确定选用传感器的个数。

    传感器量程的选择可依据秤的最大称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的最大偏载及动载等因素综合评价来确定。一般来说，传感器的量程越接近分配到每个传感器的载荷，其称量的准确度就越高。但在实际使用时，由于加在传感器上的载荷除被称物体外，还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷，因此选用传感器量程时，要考虑诸多方面的因素，保证传感器的安全和寿命。

    传感器量程的计算公式是在充分考虑到影响秤体的各个因素后，经过大量的实验而确定的。

    公式如下：

    C＝K-0K-1K-2K-3(Wmax＋W)/N

    C—单个传感器的额定量程；W—秤体自重；Wmax—被称物体净重的最大值；N—秤体所采用支撑点的数量；K-0—保险系数，一般取值在1.2～1.3之间人；K-1—冲击系数；K-2—秤体的重心偏移系数；K-3—风压系数。

    例如：一台30t电子汽车衡，最大称量是30t，秤体自重为1.9t，采用四只传感器，根据当时的实际情况，选取保险系数K-0＝1.25，冲击系数K-1＝1.18，重心偏移系数K-2—＝1.03，风压系数K-3＝1.02，试确定传感器的吨位。

    解：根据传感器量程计算公式：

    C＝K-0K-1K-2K-3（Wmax＋W）/N

    可知：C＝1.25×1.18×1.03×1.02×（30＋1.9）／4＝12.36t

    因此，可选用量程为15t的传感器（传感器的吨位一般只有10T、15T、20t、25t、30t、40t、50t等，除非特殊订做）。

    根据经验，一般应使称重传感器工作在其30%～70%量程内，但对于一些在使用过程中存在较大冲击力的衡器，如动态轨道衡、动态汽车衡、钢材秤等，在选用传感器时，一般要扩大其量程，使传感器工作在其量程的20%～30%之内，使传感器的称量储备量增大，以保证称重传感器的使用安全和寿命。