托利多称重传感器原理和用法步骤
托利多称重传感器由一个与力成比例变形的应变体和一个测量应变“应变”的应变仪组成
如图所示，板的一侧被固定以形成悬臂。向自由端施加力，将应变仪连接到应变发生的位置，然后测量与力成比例的变形量“应变”。
托利多称重传感器的原理和使用步骤2:如何检测应变
弯曲元件包括弯曲型、圆柱型、剪切型等。弯曲元件的结构被设计成不受除测量轴之外的任何力的影响。
在上图中，盒子具有圆柱形弯曲元件，应变仪1、2、3和4固定于其上。1，3检测负载方向的应变，而2，4检测垂直于负载方向的圆周方向的应变。仪表3和4连接到色谱柱的背面。
当一个力被施加到加载按钮上并且柱被压缩时，量规1和3的阻力减小，而量规2和4的量规通过压缩增加柱的厚度而膨胀，从而增加阻力。
测压元件的原理和使用步骤3:什么是应变仪？
丝状导体附着在绝缘片上，随着绝缘片的拉伸，导体延伸。如果应变仪连接到应变元件，当应变元件膨胀时，导体也膨胀，电阻值也改变。条纹的方向是灵敏度的方向。这部分叫做灯丝。许多导体主要由镍铬合金组成。绝缘片被称为衬底，由聚酰亚胺硅树脂膜制成。有些底座是由酚醛树脂或环氧树脂制成的。
测压元件的原理和使用步骤4:为什么应变仪工作
应变仪的电阻为120ω、350ω、1000ω等。称为应变计电阻。当丝状导体被拉伸时，长度增加，厚度减小。阻力以拉伸速率增加，而阻力以窄速率增加，因此两者之和增加了阻力。因此，电阻的变化率大约是拉伸的两倍。这个比率称为应变系数或应变系数。对于许多应变仪，应变系数约为2至2.1。
电阻的这种变化被惠斯通电桥转换成电压信号。这里，期望施加到输出电压的电压越高，期望输出电压越高。然而，如果施加的电压太高，仪表可能会烧坏，或者应变可能会产生不利影响，例如热膨胀。
一般情况下，建议电表电阻为350ω，每只电表约为5V。另外，灵敏度随着外加电压的变化而变化，所以外加电压的稳定性对测量有很大影响。
托利多称重传感器的原理和使用步骤5:如何使用托利多称重传感器
托利多称重传感器由连接到施加电压的电源的测量仪器使用，例如应变放大器或托利多称重传感器。
为了最大限度地提高性能，托利多称重传感器必须安装在机械振动小的机械刚性基座上，不得被风或雨直接击中，也不得暴露在温度或阳光的突然变化中。
应变放大器和托利多称重传感器指示器需要稳定的零点、灵敏度和稳定的电压和电流源。低噪声和高分辨率也很重要。
当需要高精度时，需要一个所谓的远程传感6线系统，该系统连续监测由于电缆电阻引起的电压降。
为了放大非常小的信号，有必要采取措施避免电噪声的影响。
由于测压元件是一个力传感器，测量值以牛顿为单位。如果重力加速度已知，就可以测量质量。
例如，在力校准系统中，当重力加速度为9.8 m/s2时，将测量某个质量，而当显示9.8 N时，质量将被确定为1 mm。相反，当校准重量为1 kg且重力加速度为9.8 m/s2时，通过将指示器存储器调整为9.8，可以容易地校准存储器1 = 1N。如果重力加速度稳定且不变，通过将1毫米的质量调整到存储器1，可以轻松校准存储器1 = 1千克。
然而，重力加速度取决于位置和高度，因此质量校准必须在现场进行。
例如，在中国城市和鹿儿岛市，如果用托利多称重传感器秤测量1公斤的质量，你会发现相差约1.2克..
(国家地理调查局，青少年重力加速度980642.6毫伽鹿儿岛979471.18毫伽)
测压元件的原理和用途第6步，应变仪的工作原理
当绝缘片上的导体拉伸变形时，电气变化如下。不变形的阻力是
电阻，ρ:导体的比电阻，L:导体的长度，A:导体的横截面积，D:导体变形时的直径δL，电阻R1为
这里，υ:泊松比和ε:应变电阻的变化率可以用(1)和(2)之差除以(1)得到。
在一般的应变仪中，k代表大约2到2.1，这个k称为应变系数或应变系数。
参考:由于金属的泊松比约为0.33，如果k = 2.1，则k为0.44。可以看出，电阻率和应变比的变化很大，不能忽略。
托利多称重传感器的原理和使用步骤7，应变(ε)和输出(毫伏/伏)之间的关系
如上图所示，考虑惠斯通电桥的初始电阻值Rg = R，视在电阻Rg变为
其中k是规格系数，
输出电压(Vo)为
其中K = 2，ε= 0.001
当Vb为1V且应变ε为0.001时，输出电压(Vo)几乎为0.0005伏
换句话说，在K = 2的条件下，当出现1000微应变(ε10-6)时，可以获得0.5毫伏/伏的输出。
如果在应变产生部分使用四个应变仪，将检测到四倍的应变，并获得四倍的输出。换句话说，如果弯曲元件的机械应变是1000ε10-6，则可以获得4000ε10-6的电应变或2mV/V的输出。
然而，托利多称重传感器内部的机械应变产生的应变约为输出的20%，并且通过温度补偿和灵敏度调整将输出调整到额定值。
如果K = 2.1，在1000 ε 10-6时可获得0.524毫伏/伏的输出。