称重传感器的工作原理和用

本文由 上海实干电子地磅秤有限公司 整理汇编

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• 称重传感器的工作原理和用

  今天小编带大家来了解了关于称重传感器的原理与技术参数及用途。称重传感器工作原理：称重传感器：它是把非电量（压力，扭力，温度，湿度，光敏）转换成电量（电流，电压）的功能转换器件。称重传感器工作原理：外界的作用力使传感器的弹性梁发生形变，随之使贴在弹性梁部位的应变片也发生阻止变化，四个应变片是接成桥式测量电路，在激励电压的作用下，输出信号也发生正比的变化（电量）。称重传感器的精度直接影响称量的精度。称重传感器技术参数：1输出灵敏度：在额定的激励电压下所输出的每伏所输出的毫伏数（mv）。2激励电压：传感器所需的正常工作电压。3输入电阻：激励端的正常输入阻抗（400欧，700欧，1000欧）。4输出电阻：输出端的正常输出阻抗（350欧，700欧，1000欧）。5绝缘电阻：应变片电路与弹性梁之间的电阻（越大越好）。6蠕变:在恒定条件下，输出信号会随时间的变化量对额定输出的百分比。7滞后：在正量程或负量程的过程中其输出特性的不重合程度。8不重复性：在恒定条件下，反复加载到额定值并卸载，规定检测点的结果是不一样的。9温漂：在恒定条件下，称量同一重量，随着温度的变化，输出信号会发生变化。10时漂：在恒定条件下，称量同一重量，随着时间的变化，输出信号也会发生变化。11分辨率：在规定的范围内可能检测的被测信号的Z小增量。12静态误差：在满量程内任何一点输出值相对理论值的偏离程度。13非线性：输入/输出的关系曲线与其选定的拟合直线之间的偏差。14量程范围：是指测量的上限和测量的下限的代数差（在规定的精度内）。15额定容量：生产厂给出的称量范围的上限值。Tkgg称重传感器广泛应用在各种电子秤中,比如:电子桌秤,电子台秤,电子地磅,电子吊秤,工业电子称重等系统中。我司还有更多惊喜您可能还会感兴趣的有：电子吊钩秤，电子地磅称，钢瓶秤，地磅秤，数显测力仪，叉车电子称等产品哦！详情请关注实干。[详细]

  2018-10-07 10:04

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• 杰弗伦GEFRAN称重传感器工作原理

  杰弗伦GEFRAN称重传感器工作原理称重传感器性能的好坏很大程度上取决于制造材料的选择。称重传感器材料包括以下几个部分：应变片材料、弹性体材料、贴片黏合剂材料、密封胶材料、引线密封材料和引线材料。应变片是称重传感器的感应部分，它将外力的大小转化为电学量输出，是传感器Z重要的组成部分，常用的应变片基材采用高分子薄膜材料，应变材质通常为高纯度康铜。应变片的性能不仅仅与基材和康铜纯度有关，还与制造工艺有关。提高工艺技术水平也是改善传感器性能一个很重要的方面。称重传感器弹性体的作用是传递外力，它必须具有在受到相同力大小的时候，产生形变一样，因为应变片就粘贴在弹性体上面，弹性体的形变就是应变片的形变；同时它还须具有复位性，在外力消失的时候，可以自动复位。弹性体材通常选择各样金属，主要有铝合金、不锈钢和合金钢等等。早期的称重传感器密封都采用密封胶，后来由于制造技术的发展，用焊接技术可以提高极大传感器的稳定性和使用寿命。虽然21世纪初很多采用了焊接技术，但是某些重要部位还需涂抹一些密封胶。密封胶一般都采用硅胶，硅胶具有稳定性好的优点，可以防潮、防腐蚀，绝缘性能也非常好。贴片黏合剂是把应变片和弹性体牢牢固定在一起，使它们产生的形变永远一致。由此可见，贴片黏合剂也是一个重要部件。21世纪初，使用叫多的贴片黏合剂是双组分高分子环氧系列黏合剂。称重传感器实际上是一种将质量信号转换成可测量的电信号输出装置。用传感器首先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对于正确选用传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。一般情况下，高温环境对传感器造成涂覆材料融化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题；粉尘、潮湿对传感器造成短路的影响；在腐蚀性较高的环境下会造成传感器弹性体受损或产生短路现象；电磁场对传感器输出会产生干扰。相应的环境因素下我们必须选择对应的称重传感器才能满足必要的称重要求。应用范围及用途：譬如铝合金悬臂梁传感器适合于电子计价秤、平台秤、案秤等；钢式悬臂梁传感器适用于电子皮带秤、分选秤等；钢质桥式传感器适用于轨道衡、汽车衡等；柱式传感器适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗秤等。称重传感器主要应用在各种电子衡器、工业控制领域、在线控制、安全过载报警、材料试验机等领域。如电子汽车衡、电子台秤、电子叉车、动态轴重秤、电子吊钩秤、电子计价秤、电子钢材秤、电子轨道衡、料斗秤、配料秤、罐装秤等。称重传感器的出线方式有4线和6线两种，模块或称重变送器的接线也有4线和6线两种，要接4线还是6线首先要看你的硬件要求是怎样的，原则是：传感器能接6线的不接4线，必须接4线的就要进行短接。杰弗伦GEFRAN称重传感器工作原理杰弗伦传感器系列型号推荐：PZ12-A-025,PZ12-A-050,PZ12-A-075,PZ12-A-0100,PZ12-A-0125,PZ12-A-0150,PZ12-A-0200,PZ12-A-0250,PZ12-F-025,PZ12-F-050,PZ12-F-075,PZ12-F-0100,PZ12-F-0125,PZ12-F-0150,PZ12-F-0200,PZ12-F-0250,PZ12-S-025,PZ12-S-050,PZ12-S-075,PZ12-S-0100,PZ12-S-0125,PZ12-S-0150,PZ12-S-0200,PZ12-S-0250，PZ34-A-025,PZ34-A-050,PZ34-A-075,PZ34-A-0100,PZ34-A-0125,PZ34-A-0150,PZ34-A-0200,PZ34-A-0250,PZ34-F-025,PZ34-F-050,PZ34-F-075,PZ34-F-0100,PZ34-F-0125,PZ34-F-0150,PZ34-F-0200,PZ34-F-0250,PZ34-S-025,PZ34-S-050,PZ34-S-075,PZ34-S-0100,PZ34-S-0125,PZ34-S-0150,PZ34-S-0200,PZ34-S-0250，称重传感器按转换方法分为光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阻应变式等8类，以电阻应变式使用Z广。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。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。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。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。杰弗伦GEFRAN称重传感器工作原理电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在它表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。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中不可缺少的几个主要部分。下面就这三方面简要论述。弹性体是一个有特殊形状的结构件。它的功能有两个，首先是它承受称重传感器所受的外力，对外力产生反作用力，达到相对静平衡；其次，它要产生一个高品质的应变场，使粘贴在此区的电阻应变片比较理想的完成应变枣电信号的转换任务。肓孔底部ZX是承受纯剪应力，但其上、下部分将会出现拉伸和压缩应力。主应力方向一为拉神，一为压缩，若把应变片贴在这里，则应变片上半部将受拉伸而阻值增加，而应变片的下半部将受压缩，阻值减少。下面列出肓孔底部ZX点的应变表达式，而不再推导。检测电路的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出。因为惠斯登电桥具有很多优点，如可以YZ温度变化的影响，可以YZ侧向力干扰，可以比较方便的解决称重传感器的补偿问题等，所以惠斯登电桥在称重传感器中得到了广泛的应用。因为全桥式等臂电桥的灵敏度Z高，各臂参数一致，各种干扰的影响容易相互抵销，所以称重传感器均采用全桥式等臂电桥。[详细]

  2018-11-10 10:00

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• 称重传感器原理

  一、称重传感器的定义称重传感器是指电子衡器上使用的一种力传感器，能将作用在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号，是在考虑到使用地点的重力加速度（g）和空气浮力（f）的影响后，通过把其中一种被测量（质量）转换成另外一种被测量（输出）来测量质量的力的传感器。二、电阻应变式称重传感器的基本原理电阻应变式称重传感器主要由弹性元件、电阻应变片、测量电路和传输电缆四部分组成。称重传感器的弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在其表面的电阻应变片（转换元件）同时产生变形。电阻应变片变形后，其阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号，从而完成了将外力变换为电信号的过程。1、电阻应变片电阻应变片是把一根电阻丝机械地分布在一块有机材料制成的基底上。电阻应变片的一个重要参数是灵敏系数K。当其两端受F力作用时，将会伸长，也就是说产生变形。伸长时，其横截面积则缩小，截面圆半径则减少。电阻应变片的电阻变化率（电阻相对变化）和电阻丝伸长率（长度相对变化）之间成比例的关系。需要说明的是：灵敏度系数K是由制作金属电阻丝材料的性质决定的一个常数，与应变片的形状、尺寸大小无关。不同的材料的K值一般在1.73.6之间。其次K值是一个无因次量，没有量纲。在材料力学中ΔL/L称作为应变，记作ε，用它来表示弹性往往显得太大，很不方便，常常把它的百万分之一作为单位，记作με。2、弹性体弹性体是一个有特殊形状的结构件。其功能有两个，首先是承受称重传感器所受的外力，对外力产生反作用力，达到相对静平衡；其次是提供一个高品质的应变场（区），使粘贴在此区的电阻应变片比较理想地完成电信号的转换任务。3、检测电路检测电路的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出。因为惠斯登电桥具有很多优点，如可以YZ温度变化的影响，可以YZ侧向力干扰，可以比较方便的解决称重传感器的补偿问题等，所以惠斯登电桥在称重传感器中得到了广泛的应用。因为全桥式等臂电桥的灵敏度Z高，各臂参数一致，各种干扰的影响容易相互抵消，所以称重传感器均采用全桥式等臂电桥。三、如何选用称重传感器称重传感器被喻为电子衡器的心脏，它的性能在很大程度上决定了电子衡器的准确度和稳定性。在设计电子衡器时，经常要遇到如何选用传感器的问题。称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。传感器所处的实际工作环境，正确选用传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。称重传感器在选用时要考虑到很多因素，实际的使用当中我们主要从下列几个因素考虑。另外，称重传感器的灵敏度、Zda分度数、Z小检定分度值等也是传感器选用中必须考虑的指标。1.称重传感器的数量和量程传感器量程的选择可依据秤的Zda称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的Zda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。下面给出一个经过大量实验验证的经验公式。公式如下：C=K0×K1×K2×K3(Wmax+W)/N式中C一单个传感器的额定量程W一秤体自重Wmax一被称物体净重的Zda值N一秤体所采用支撑点的数量K0一保险系数，一般取1.2～1.3之间K1一冲击系数K2一秤体的ZX偏移系数K3一风压系数根据经验，一般应使称重传感器在其30%～70%量程内工作。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，在选用称重传感器时，一般要扩大其量程，使称重传感器在其量程的20%～30%之内工作，使称重传感器的称量储备量程增大，以保证称重传感器的使用安全和寿命。称重传感器型式的选择主要取决于称量的类型和安装空间，保证安装合适，称量安全可靠；另一方面，要考虑称重传感器制造厂的建议。制造厂一般会根据称重传感器的受力情况、性能指标、安装形式、结构型式、弹性体的材质等特点规定称重传感器的适用范围，比如铝式悬臂梁称重传感器适用于计价秤、平台秤、案秤等，钢式悬臂梁称重传感器适用于料斗秤、电子皮带秤、分选秤等，钢质桥式称重传感器适用于轨道衡、汽车衡、天车秤等，柱式称重传感器适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗秤等。2.称重传感器的准确度等级选择称重传感器的准确度等级包括称重传感器的非线性、蠕变、重复性、滞后、灵敏度等技术指标。在选用的时候不应该盲目追求高等级的称重传感器，应该考虑电子衡的准确度等级和成本。一般情况下，选用称重传感器的总精度为非线性、不重复性和滞后三项指标的之和的均方根值略高于秤的精度。3.各种类型称重传感器的使用范围选用的称重传感器须满足仪表输入灵敏度的要求，须能够与所选仪表匹配，满足整台电子秤准确度的要求。一台电子秤主要是由机械机构、称重传感器、仪表三部分组成，在对称重传感器准确度选择的时候，应使称重传感器的准确度略高于理论计算值，因为理论往往受到客观条件的限制，如机械结构的强度、仪表的性能、秤的工作环境恶劣程度等因素都直接影响到秤的准确度。因此要从各方面提高要求，兼顾经济效益，确保达到目的。4.使用环境一般情况下，高温环境对称重传感器造成涂覆材料融化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题；粉尘、潮湿对称重传感器造成短路的影响；在腐蚀性较高的环境下会造成称重传感器弹性体受损或产生短路现象；电磁场对称重传感器输出会产生干扰。相应的环境因素下我们必须选择对应的称重传感器才能满足必要的称重要求。四、称重传感器的分类A.按受力方式分:压式拉式拉压式梁式B.按弹性体材料分不锈钢：主要应用在食品、化工、医药等有腐蚀性环境的场所；合金钢：腐蚀性环境场所；铝合金：一般使用在量程小、价格低的市场。C.按输出数据类别分模拟称重传感器：输出为模拟信号，如：电压信号（mV）。数字称重传感器：输出为数字信号（数字量或数字编码），如：RS485。D.按适用温度分常温：使用在常规场所，对温度没有特殊要求。高温：使用在冶金、核电等温度较高（一般在100℃以上）的环境。E.按精度可查阅GB/T7551-1997《称重传感器》F.按外型结构分柱式S型轮辐式梁式单点式等五、称重传感器的基本应用称重传感器主要应用在各种电子衡器、工业控制领域、在线控制、安全过载报警、材料试验机等领域。如电子汽车衡、电子台秤、电子叉车秤、轴重秤、电子吊钩秤、电子计价秤、电子钢瓶秤、地磅秤等热门推荐：电子吊钩秤，电子地磅称，钢瓶秤，地磅秤，数显测力仪，叉车电子称，电子汽车衡，检重秤，婴儿秤[详细]

  2024-09-21 19:26

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  编码器的工作原理和优缺点由一个ZX有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取，获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。分辨率编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。光电编码器优点：体积小，精密，本身分辨度可以很高，无接触无磨损;同一品种既可检测角度位移，又可在机械转换装置帮助下检测直线位移;多圈光电编码器可以检测相当长量程的直线位移(如25位多圈)。寿命长，安装随意，接口形式丰富，价格合理。成熟技术，多年前已在国内外得到广泛应用。[3]缺点：精密但对户外及恶劣环境下使用提出较高的保护要求；量测直线位移需依赖机械装置转换，需消除机械间隙带来的误差；检测轨道运行物体难以克服滑差。静磁栅编码器优点：体积适中，直接测量直线位移，数字编码，理论量程没有限制；无接触无磨损，抗恶劣环境，可水下1000米使用；接口形式丰富，量测方式多样；价格尚能接受。缺点：分辨度1mm不高；测量直线和角度要使用不同品种；不适于在精小处实施位移检测（大于260毫米）。编码器的工作原理和优缺点[详细]

  2018-10-14 10:00

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