称重传感器温度特性校正装置的研制
应变式称重传感器的选型核心参数
应变式称重传感器的选型核心参数一、引言在各种工业应用中，称重传感器扮演着至关重要的角色，它们用于测量和监控物体的重量和质量。
其中，应变式称重传感器因其高精度、可靠性和稳定性而备受青睐。
当我们要选择适合特定应用的应变式称重传感器时，有几个核心参数需要特别注意。
二、额定负载额定负载是指称重传感器所能承受的最大负荷。
在选型时，首先要明确被称量物体的最大重量范围，然后选择额定负载略大于这个范围的传感器。
在实际应用中，如果额定负载远远大于被称量物体的最大重量，会导致传感器的工作在较低范围，从而影响其精度和稳定性。
因此在选型时，要根据实际应用需求仔细考量额定负载。
三、灵敏度灵敏度是指传感器输出值随输入重量变化的敏感程度。
在选型中，选择合适的灵敏度可以保证称重传感器对重量变化的快速响应，并且能够提供所需的精度。
灵敏度通常以每伏特（或每伏特每牛顿）输出来衡量，选型时要结合被称量物体的重量变化情况来确定合适的灵敏度范围。
四、零点漂移零点漂移是指在无载荷时，传感器输出值的偏差。
零点漂移过大会导致测量误差增加，因此在选型时需要考虑传感器的零点漂移量。
正规厂家生产的传感器具有较小的零点漂移，通常可以通过定期校准来保证其工作稳定。
五、温度特性温度特性是指传感器在不同温度下工作时的性能变化。
某些应用场景下，被称量物体会受到温度影响，因此需要选用具有良好温度特性的传感器。
在选型时，要注意传感器的工作温度范围和温度影响对其测量精度的影响程度，以确保传感器在实际应用中能够提供可靠的测量结果。
六、结论在选择应变式称重传感器时，额定负载、灵敏度、零点漂移和温度特性是核心参数，对其合理选取可以保证称重传感器在实际应用中能够提供准确、稳定的测量结果。
根据实际需求，还需要考虑传感器材质、安装方式等因素，以确保选择到最合适的传感器。
个人观点和理解在实际工程项目中，选择合适的应变式称重传感器是至关重要的一环。
只有在充分了解并考虑各项核心参数的情况下，才能选取到最适合特定应用的传感器，从而保证工程项目的顺利进行。
称重传感器的选型要求
称重传感器的选型要求1.测量范围：选型前需要明确所需测量的重量范围。
不同的称重传感器有不同的测量范围，选择合适的测量范围可以有效提高测量的准确性和灵敏度。
2.准确度：准确度是一个称重传感器的重要指标之一、要求较高的应用需要选用高准确度的称重传感器，而对准确性要求不高的应用可以选择相对较低准确度的传感器。
3.灵敏度：灵敏度是称重传感器响应信号变化的能力的度量。
较高的灵敏度能够更好地检测到细微的重量变化，适用于对重量变化比较敏感的应用。
4.稳定性：称重传感器的稳定性指传感器在长时间使用过程中的测量结果的一致性与稳定性。
稳定性较高的传感器在使用过程中对环境条件的变化不敏感，能够提供准确和可靠的测量结果。
5.温度特性：传感器的温度特性指的是在不同温度条件下的测量准确度。
不同的称重传感器的温度特性可能存在差异，需要选型前确认应用环境的温度范围，并选择具有合适温度特性的传感器。
6.抗干扰能力：称重传感器可能会受到来自其他电磁信号的干扰，如电磁辐射、振动等。
选型时要考虑传感器的抗干扰能力，以确保传感器在干扰环境下的可靠性和准确性。
7.耐用性：耐久性是传感器的一个重要特性，尤其在一些需要经常移动、震动或重复使用的应用中。
选型中应该考虑传感器的结构和材料，以确保传感器能够长时间稳定运行，不易损坏。
8.成本：成本是选择传感器时不可忽视的因素之一、在选型时需要综合考虑传感器的价格、性能和可靠性等因素，选择与应用需求相匹配的传感器。
9.通信接口：根据需要，传感器还需要考虑与其他设备的通信接口兼容性。
如需要与计算机、控制器或数据采集系统等设备进行通信，需要选择具有相应接口的传感器。
10.供应商信誉：选择一个可靠的供应商可以确保传感器的质量和售后服务。
在选型时应该考虑供应商的信誉、知名度和服务质量。
总结：在进行称重传感器的选型时，需要综合考虑测量范围、准确度、灵敏度、稳定性、温度特性、抗干扰能力、耐用性、成本、通信接口以及供应商信誉等因素，以选择适用于具体应用的称重传感器。
称重传感器设计方案及流程
称重传感器设计方案及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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基于压力传感器的电子秤设计
传感器及测试技术课程设计课题名称：基于压力传感器的电子秤设计小组成员：姓名：学号：班级：指导教师：说明：为满足实用电子称的设计要求，进行了各单元电路方案的比较论证及确定统以AT89S52控制核心，选用了压力传感器，该传感器灵敏度高、线性度和复性好；对于关键的ADC，经过充分比较、论证，最终选用了高分辨率信号调理ADC--AD7714，该芯片内集成了缓冲器、时钟发生器、可编程增益放大器、数字滤波器、∑-Δ调制器以及电荷平衡式Ａ/Ｄ转换器等电路，由于ＡＤ7714采用了∑-Δ技术实现Ａ/Ｄ转换，具有线性度好、功耗低、增益可编程，无须前端信号调理等优点；系统选用DS12C887作为日历时钟芯片，并存储标定系数，8279作为键盘管理芯片，采用内藏显示控制器T6963C的点阵图形式显示器MGLS-240128T，接口简单，编程容易，美观大方。
最后的实验表明，系统完全达到了设计要求，不但完成了基本要求，发挥部分的要求，还增加了标定、时钟和过载提示三个创新功能。
1 设计方案包括基本要求，发挥部分及其它创新部分1.1 基本要求（1）能用简易键盘设置单价，加重后能同时显示重量、金额和单价；（2）重量显示：单位为公斤；最大称重为9.999公斤，重量误差不大于±0.005公斤；（3）单价金额及总价金额显示：单价金额和总价金额的单位为元，最大金额数值为9999.99元，总价金额误差不大于0.01元；（4）具有去皮功能和总额累加计算功能。
1.2 发挥部分能显示购物清单，自拟10种商品名称或代号，清单内容包括：商品名称，数量，单价，金额，本次购物总金额。
（1）清单内容的商品名称等可使用代号显示；（2）清单内容增加购货日期和收银员编号；（3）清单内容在（2）的基础上增加售货单位名称，且全部内容采用中文显示。
1.3 创新部分在完成基本要求和题目所提出的发挥部分要求的情况下，考虑到电子称实际应用的需要，又增加了标定和时钟功能，另外由于实际当中，称可以有一定量的过载，但不能超出要求的范围，为此我们还设计了过载提示功能。
变压器用绕组温控器校准装置的研究
变压器用绕组温控器校准装置的研究摘要介绍变压器用绕组温控器校准装置研制过程中的关键技术关键词变压器；变压器用绕组温控器；绕组温度；热模拟特性0 引言电力变压器是电力系统重要的电气设备之一，其使用寿命很大程度上取决于它的绕组温度，由于变压器绕组本身是带电体，直接测量绕组温度难度较大，而变压器用绕组温控器正是专为测量油浸式电力变压器的绕组温度设计的，目前大中型变压器上大都配备了绕组温控器，用于监测变压器的安全运行，因此绕组温控器的计量特性的准确校准对于变压器冷却装置准确及时动作、超温报警和超温跳闸有极其重要的作用，为保障安全生产、保护变压器使用寿命，必须对绕组温控器的基本计量特性进行校准；基于此，二0一八年我们研制了变压器用绕组温控器校准装置。
1 研究思路变压器绕组温控器工作原理如图1图1 变压器绕组温控器工作原理图1、变压器二次线圈2、电流互感器3、感温部件（膨胀式温度计）4、电流匹配器5、电热元件6、指示仪表绕组温控器的感温部件插在变压器油箱顶层的专用插孔内，当变压器负荷为零时，绕组温控器的读数为变压器油的温度。
当变压器带上负荷后，通过变压器电流互感器取出的与负荷成正比的电流，经变流器调整后流经嵌装在波纹管内的电热元件，电热元件产生的热量，使弹性元件的位移量增大。
因此在变压器带上负荷后，弹性元件的位移量是由变压器顶层油温和变压器负荷电流二者所决定。
基于此，该装置的设计分为四部分：一是研制模拟油浸式变压器油温的恒温槽，温度范围：（0～150）℃，在（20～120）℃范围升、降温速率可控制在≤1.0℃/min，用于校准温控器的示值允差和接点动作误差。
二是研制热模拟特性校准装置，用于模拟变压器工作时绕组的附加温升，达到准确校准绕组温控器热模拟附加温升示值误差目的。
三是设计绕组温控器开关接点信号通断测试装置，配合恒温槽可控的升、降温速率达到准确校准开关接点动作误差和切换差的目的。
四是设计绕组温控器的温度变送器校准装置，使输入远方温度显示器的输入信号准确可靠。
电子皮带秤及其校验装置
皮带秤的设计
• 电子仪表 是否具有先进的技术水平？ 误差是否低于系统精度的要求？ 是否具有自动调间隔和零点校正的功能？ 是否具有适当的输入输出功能？
• 秤架设计 支点型？ 全悬浮平台型？
来自测速传感器的单路速度脉冲输入。
输入：称重传感器的毫伏信号。 输出：用于流量的标准0—20mA或4—20mA一路电流输出。
RS232或RS485通讯接口 10M以太网、PROFIBUS、CAN、DEVICENET等现场总线 USB、GPRS、CDMA、无线网卡、红外通讯、蓝牙通讯
进行班报、日报等数据报表的处理
8位主处理器，16位模数转换器，防止系统死机的看门狗电路。
3
现场安装型：13kg 面板安装型：8kg
➢ 数字信号输入/输 出
➢ 速度输入 ➢ 模拟信号输入/输
出
三路可编程的数字输入使仪表接受来自各种设备开关量的输 入。 四路可编程的数字输出信号用来提供各种信息或触发各种辅 助设备。
来自测速传感器的单路速度脉冲输入。
N12C速度传感器
• 赛摩新N14系列、N17系列、N20系列、N30系列皮带秤均 使用N12C型测速传感器。它直接连在从动滚筒或大直径 的托辊(安装于回程皮带的上表面)上，消除了皮带的任何 打滑机会，并且保证能和皮带可靠地接触。
• 测速传感器为无碳刷式脉冲发生器，它发出一系列脉冲， 每个脉冲代表皮带行程的一个单位，脉冲频率和皮带速度 成正比。
皮带输送机的设计
• 如果已经选择了良好的皮带秤硬件，那么皮带秤的应用 和安装对于达到所要求的精度就非常重要了。
• 必须考虑物料装卸系统和皮带输送机的外部影响： • 皮带秤的安装位置 • 输送机设计 • 托辊
关于称重传感器的温度补偿
关于称重传感器的温度补偿1、电阻应变计?奈露茸圆钩?高精度称重传感器的核心元件是电阻应变计，它的性能主要取决于两个方面，一是应变计的基底材料，另一是应变计敏感栅的应变合金材料。
无论选用哪种应变计，最重要一点其温度特性应是自补偿型，这样才能保证传感器的温度漂移尽量小。
贴在传感器弹性体上的应变计，在不受载荷影响下，除电阻值随着温度的变化而变化外，弹性体材料以及应变合金的其它物理性能也都有些变化，这些变化就是应变计纯属由于温度而产生的虚假应变，这对传感器而言，就产生了温度漂移，即传感器的温度效应。
对电阻应变计的温度效应来说，主要因两个因素引起，一个是应变合金丝（或箔）材料的电阻随温度变化而变化，另一是传感器弹性体和应变合金丝（或箔）材料线膨胀系数不同随着改变而引起的附加变形，使应变计电阻也产生了相应的变化。
如果不考虑粘合剂的影响，当温度变化△t 时，设应变计电阻丝栅电阻的改变量为△R1，则△R1=Rα△t (1)式中：R—应变计电阻α—应变计合金丝栅的电阻温度系数由于应变合金与弹性体材料线膨胀系数不同所引起应变计电阻的改变量为△R2，则△R2=KR(β材-β丝) (2)式中：K—应变合金丝（或箔）灵敏系数β材—弹性体材料的线膨胀系数β丝—应变合金的线膨胀系数当温度变化△t时，贴在弹性体上的应变计电阻总的改变量为△R1，则△Rt=△R1+△R2=R[α+K(β材-β丝)] △t (3)设αt=α+K(β材-β丝) (4)则αt=定义αt为电阻应变计的电阻温度系数。
如果使△Rt=0 或接近于0，若△Rt=0,即达到温度自补偿。
若△Rt=0，则αt=α+K(β材-β丝)=0α=K(β丝-β材)对于一般应变电阻合金材料，β丝、K是不变的，β材也是一个常数。
冷加工状态的电阻丝（箔）的电阻温度系数α，可以用热处理的办法在相当大的范围内改变，因此可以使α=K(β材-β丝)。
对于一定的电阻丝（箔）和一定的弹性体材料而言，式是消除由于温度改变而引起误差的一个必要条件，但由于温度对材料的影响是非常复杂的，所以α、β材、β丝和温度的关系并非完全呈线性关系，K值也不完全是恒定的，所以（6）式仅是个近似条件。
称重传感器的原理及应用
称重传感器的原理及应用来源：赛斯维传感器网发表于 2010-9-7称重传感器的原理及应用随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
图1 原理框图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，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。
毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V 的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
电子称重传感器及信号调理电路
电子称重传感器及信号调理电路燕山大学课程设计说明书题目：精密四应变片称重传感器信号调理电路设计学院（系）：电气工程学院年级专业： XX学号： XX学生姓名： XX指导教师： XX教师职称： XX燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：基层教学单位：说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
月日燕山大学课程设计评审意见表目录第1章摘要 (1)第2章引言 (2)第3章基本原理 (3)第4章参数设计及运算 (5)4.1 结构设计 (5)4.2 电容设计与计算 (8)4.3 其他参数的计算 (10)4.4 测量电路的设计 (12)第5章误差分析 (14)第6章结论 (16)心得体会……………………………………………… (17)参考文献 (18)第1章摘要在分析重力传感器信号特性的基础上，模块化地设计了称重传感器信号的调理电路并对其进行了仿真实验。
结果表明：电路能实时、准确地处理信号，且工作稳定，可靠，重复性好，抗干扰能力强，可实现精密测量的目的。
第2章引言随着现代数据采集系统的不断发展，对高精度信号调理技术的要求也越来越高。
由于传感器输出的信号往往存在温漂、信号比较小及非线性等问题，因此它的信号通常不能被控制元件直接接收，这样一来，信号调理电路就成为数据采集系统中不可缺少的一部分，并且其电路设计的优化程度直接关系到数据采集系统的精度和稳定性。
在称重传感器信号检测中，检测精度受到诸多因素的影响，其中电桥激励电压源的精度和稳定度是影响信号精确度的重要因素之一。
电桥输出与激励电压成正比，因此，激励电压出现任何漂移都将导致电桥输出出现相应的漂移。
并且现场工作环境恶劣，可能存在粉尘、振动、噪声以及电磁干扰等，称重传感器输出的几百微伏至几十毫伏信号极易受到干扰。
所以研究抗干扰能力强、实时性好的信号变送和传输技术对保证检测精度具有重要意义。
第3章电路结构设计3.1 信号处理电路的要求分析测量电阻有两种简单的方法：一种是在电阻上通过恒定电流，并测量电阻两端的电压，这需要精密电流源和精密电压表。
033实验题目：应用传感器设计电子秤
设计报告题目：应用传感器设计电子称系别：电气信息工程系班级：建筑电气与智能化——实验题目：应用传感器设计电子秤摘要：本实验的主要内容是通过对霍尔氏传感器的应用，设计出一款电子秤，并通过本实验得到该电子秤与标准电子秤之间的误差度。
关键词：霍尔氏传感器、电子秤、传感器应用、设计、误差度引言：传感器的定义是能感受规定的被测量，并按照一定的规律转化成可用输出信号的器件或装置。
传感器起到信息收集、信息数据的转化作用。
本实验采用的是霍尔氏传感器，利用霍尔传感器将被测物体的质量转化成电信号，由电信号与质量间的线性关系从而得出被测物体的质量。
实验目的：1了解霍尔式传感器的结构、工作原理。
2学会用霍尔式传感器设计电子称。
实验仪器：CSY——910型传感器系统：霍尔片、磁路系统、电桥、差动放大器、F/V表、直流稳压电源、螺旋测微头、振动平台、主副电源。
实验原理：设计电子秤的基本原理是：不同质量的被测物，会引起传感器不同的反应，把这种反应通过特定的方法或电路转换为电压。
一般情况下是利用它们的线性变化关系，在被测物的质量与电压之间建立起对应关系，测出电流电压值，从而就可以得到被测物的质量。
霍尔传感器是有两个产生梯度磁场的环形磁钢和位于梯度磁场中的霍尔元件组成。
霍尔元件通过恒定电流时，霍尔电势的大小正比于磁场强度，当霍尔元件在梯度磁场中上、下移动时，输出的霍尔电压U取决于其在磁场中的位移量，所以测得霍尔电压的大小便可获知霍尔元件的静位移。
若将一个圆盘（即称重平台）和霍尔元件相连，就把霍尔元件的静位移和圆盘上的物体的质量对应起来，也就是说把霍尔电压的大小和圆盘上的物体的质量对应起来，据此就可以设计一种电子秤。
B=f（x）(一)U H=K H IsB（二）由公式可以看出电压U也是关于位移x的函数，不同质量的物体放在传感器的托盘上所引起的位移是不同的，因而可以通过不同位移的所显示的电压值来确定这个位移所代表的质量。
霍尔电压、位移、物体质量三者之间关系图实验内容：1)首先将差动放大器调零，用连线将差动放大器在正（+）负（—）、地短接。
称重传感器的原理及应用
称重传感器的原理及应用来源：赛斯维传感器网发表于 2010-9-7称重传感器的原理及应用随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1．高速定量分装系统??? 本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。
??? 系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。
微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
图1 原理框图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，选用GYL-3应变式称重测力传感器。
四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。
毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。
在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
称重传感器的温度特性
称重传感器的温度特性梅特勒—托利多精密仪器公司金荣然1.0 称重传感器温度特性的影响：大家知道，称重传感器是用在衡器（秤）中的，它的性能的好坏，将直接地影响到衡器的性能，尤其是温度特性。
称重传感器的温度特性主要有两项，一是称重传感器的零点温度系数，相似于现国标中的温度对最小静负荷输出的影响，另一项为称重传感器灵敏度温度系数，即现国标中所述的温度对灵敏度的影响。
为了说明这两项指标（spec.）的重要性，我们来打个比方。
假设有一把杆秤，见图1。
一般而言，它由秤杆，秤盘，秤纽和秤砣几部分组成。
当秤盘中没有放任何负载时，由于秤盘自身的重量，使得秤砣要放在P 1的位置上，秤杆能平衡。
我们常常在P 1的位置上打上一个标记，这个标记通俗地称之为“定盘星”，它表示了这杆秤的称量零点。
当在秤盘中放上了额定负荷（即制作秤时，预期要该秤称量的负荷）时，此时秤砣要放置到P 2位置，秤杆又可出现平衡，我们也可在P 2处打上标记，以示秤盘中的物重。
我们把P 1P 2间的长度L 称为此杆秤的量程。
若我们把此杆秤理解为一只称重传感器，那么，定盘星可以理解为称重传感器的零输出，即秤盘中无载荷时的输出；若要把定盘星理解为最小静负荷输出，那么就把秤盘的重量理解为最小静负荷；当然，我们把L 的长度可以理解为称重传感器的额定输出，也就是灵敏度。
我们希望这一个杆秤很准，就需要它在任何环境条件下，定盘星的位置不变，杆长L 也不变。
但是很遗憾，实际上这两者是随着工作环境的变化而变化的。
如图所示，P 1的位置会在l 1的范围内变化，L 的长度会在l 2的范围内变化，而且有时变化的范围还相当大。
有人可能说，杆秤，我们也见过，没有听说过，定盘星和杆长变化而影响杆秤的准确度的，实际上是因为杆秤的准确度等级很低。
例如一杆30斤的秤，每两都有一个标记，它也不过只有300分度，所以，P 1，P 2位置的变化的影响还看不出来而已，当我们要做的秤达到3000分度，甚而5000分度时，P 1，P 2位置的变化就会明显影响称量结果。
称重传感器温度补偿方法
称重传感器温度补偿方法摘要：一、引言二、称重传感器温度补偿的原理1.温度对传感器的影响2.温度补偿的必要性三、常见的温度补偿方法1.内置温度传感器法2.外置温度传感器法3.参数补偿法四、温度补偿技术的应用1.在工业生产中的应用2.在计量检测中的应用3.在智能交通中的应用五、温度补偿技术的未来发展1.提高精度与稳定性2.简化补偿算法与设备3.拓展应用领域六、结论正文：一、引言称重传感器在各种称重系统中起着关键作用，其准确性直接影响到整个系统的性能。
然而，温度变化会对传感器产生影响，导致称量结果出现偏差。
为了提高传感器的精度和稳定性，温度补偿技术应运而生。
本文将对称重传感器的温度补偿方法进行详细介绍，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、称重传感器温度补偿的原理1.温度对传感器的影响称重传感器在工作过程中，会受到环境温度的影响。
当温度发生变化时，传感器的弹性元件会发生膨胀或收缩，从而影响传感器的灵敏度和零点。
此外，温度变化还会导致传感器内部电子元件的性能发生变化，进一步影响传感器的测量结果。
2.温度补偿的必要性由于温度影响，称重传感器的测量结果存在误差。
为了提高传感器的准确性和可靠性，需要在传感器设计或使用过程中采取温度补偿措施。
通过温度补偿，可以减小温度变化对传感器性能的影响，提高传感器的测量精度。
三、常见的温度补偿方法1.内置温度传感器法在传感器内部集成一个温度传感器，实时监测环境温度变化。
根据温度传感器输出的信号，计算出温度变化对传感器性能的影响，进而对传感器的输出信号进行修正。
这种方法具有较高的精度，但增加了传感器的成本和复杂性。
2.外置温度传感器法在传感器外部安装一个温度传感器，通过测量环境温度变化，计算出温度对传感器性能的影响。
然后将这个影响值应用于传感器的输出信号，实现温度补偿。
这种方法相对简单，但精度较低，适用于对精度要求不高的场合。
3.参数补偿法通过实验测量在不同温度下传感器的性能参数，建立温度与性能参数的数学模型。
称重传感器校准方法
称重传感器校准方法称重传感器校准方法称重传感器是一种常用的测量仪器，用于测量物体的重量。
在使用过程中，传感器的准确性非常重要，因此需要进行校准。
本文将介绍称重传感器的校准方法。
首先，校准称重传感器前需要准备一定的工具和设备。
常见的工具包括电子天平、标准砝码、校准仪器等。
校准仪器通常是一种特殊的设备，可用于校准称重传感器的准确度。
校准前，需要确保传感器和天平处于稳定的环境中。
稳定的环境可以减少外界干扰，提高校准的准确性。
第一步是进行预热。
将称重传感器和天平接通电源，并预热一段时间，通常需要约30分钟。
预热的目的是使传感器和天平达到稳定的工作状态。
第二步是进行零点校准。
将称重传感器放在天平上，并记录下读数。
然后将天平清零，并记录下清零后的读数。
这个差值即为零点误差，可以用于后续的校准计算。
第三步是进行校准系数的调整。
校准系数是用于将读取的电信号转换为相应的重量值。
首先，将标准砝码放在天平上，并记录下读数。
然后，将天平上的读数与标准砝码的重量进行比较，计算出校准系数。
校准系数的计算可以通过以下公式进行：校准系数 = 标准砝码的重量 / 天平的读数。
在进行校准系数调整时，需要注意一些细节。
首先，校准系数是针对具体的称重传感器和天平的，不同的传感器和天平可能需要不同的校准系数。
其次，校准系数的调整需要多次进行，以获得更加准确的结果。
最后，校准系数的调整应该在稳定的环境中进行，以减少干扰。
完成校准后，还可以进行一些额外的步骤来验证校准的准确性。
例如，可以使用其他的标准砝码进行重量的测量，比较测量结果与标准砝码的重量。
如果结果相符，则说明校准是准确的。
总之，称重传感器的校准是确保测量准确性的重要步骤。
通过预热、零点校准和校准系数调整等步骤，可以提高传感器的准确性。
此外，校准后还可以进行额外的验证步骤来确保校准的准确性。
在使用称重传感器时，应定期进行校准，以保持其准确性和可靠性。
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称重传感器温度特性校正装置的研制
作者：马吉明吴小同王见远孙芩芩张超然黄为勇
来源：《科学与信息化》2017年第01期
摘要为克服环境温度变化对传感器测量精度的影响，设计了一种称重传感器温度特性校正装置。
在分析影响称重传感器温度特性因素的基础上，利用称重传感器和温度传感器同时采集重量和环境温度数据，并经STC89C52单片机将测量数据发送到上位机，上位机采用MATLAB语言对测量数据进行拟合处理，实现了传感器温度特性的校正，提高了称重数据的准确性。
关键词称重传感器；温度特性；单片机；数据拟合
引言
几乎所有传感器的输入输出特性都会受到环境温度的影响，在许多情况下表现出非线性，这给测量结果带来不同程度的误差。
同时，不同传感器有不同适用温度范围，这也使得传感器的使用受到一定的限制。
目前常用称重传感器的输出特性都会受到环境温度因素的影响，并在温度因素的影响下发生零点漂移，严重地影响了称重传感器的测量精度。
为降低测量误差，本文设计了一种称重传感器温度特性校正装置，有效地降低了环境温度的变化对测量结果的影响，提高了检测性能。
1 系统总体设计
传感器温度特性校正装置主要由传感器测量存储模块和数据拟合校正两大部分所组成。
传感器测量模块主要包括称重传感器、温度采集传感器、STC89C52单片机等，数据拟合校正部分由基于MATLAB的数据曲线拟合的上位机所组成。
采集数据在STC89C52单片机的控制下经RS232传送给上位机[1]。
称重传感器温度特性校正装置的如图1所示。
图1 称重传感器温度特性校正装置系统结构框图
称重传感器温度特性校正装置系统的数据处理流程图如图2所示：
图2 称重传感器温度特性校正装置的数据处理流程图
2 传感器测量模块
2.1 称重传感器
HL-8型称重传感器是一种基于应变电阻式称重传感器原理的传感器，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。
该传感器主要由敏感元件、变换元件、测量元件及辅助电源构成。
传感器的灵敏系数随温度的升高而减小[2]。
2.2 温度采集传感器
温度传感器是利用物质各种物理性质随温度的变化规律，把温度转换为电量的传感器。
本设计中使用的是防水型的DS18B20温度传感器，该传感器支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55℃～+125℃，在-10～+85℃范围内，精度为±0.5℃，支持3 V～5.5 V的电压范围。
本装置通过采集环境温度数据，反馈给单片机作为其他指令的判断依据。
2.3 MCU处理器
本设计中使用的MCU处理器是Atmel公司生产的STC89C51系列单片机。
该类型单片机是高集成度，低电压，低功耗，高性能的8位单片机。
它有1个8位中央处理器（CPU）负责运算和控制；4KB的Flash内存用来存放程序；128KB的RAM，存放数据；4个8位双向可寻址I/O口；2个16位定时/计数器等资源，价格低廉，是实现小规模控制电路的理想选择。
本装置中STC89C52单片机采集传感器测量数据与温度数据，同时将经MCU处理后的数据传输到上位机端[3]。
下位机发送数据主要代码如下：
void send（unsigned char d） //发送一个字节的数据，形参d即为待发送数据。
{
SBUF=d； //将数据写入到串口缓冲
sending=1； //设置发送标志
while（sending）； //等待发送完毕
}
void sendc（unsigned char * pd）
{
while（（*pd）！=‘＼0’） //发送字符串，直到遇到0才结束
{
send（*pd）； //发送一个字符
pd++； //移动到下一个字符
}
}
3 上位机数据处理模块
称重传感器通过MCU处理器将物体质量数据通过RS232串口通信传输到上位机MATLAB端，MATLAB端将采集数据进行实时保存，并将数据图像用曲线实时显示，将大量数据用数据库实现存储与处理[4]。
MATLAB是一种以矩阵运算为基础的交换式程序语言，专门针对科学、工程计算机绘图的需求。
主要特点是简洁和智能化。
不仅适应科学人员的思维方式和书写习惯，同时适应多种平台，使编程和调试效率大大提高。
被认为是高效研究和开发的首选工具。
MATLAB曲线拟合有曲线拟合工具箱和内建函数两种方式。
通过内建函数的方式拟合测量数据的曲线，在寻找温度和测量值关系的过程中得出观测点上的误差，并得出其函数关系式，从而得到曲线拟合。
MATLAB函数库的多项式曲线拟合方式将温度变化率和质量数据的变化率进行拟合处理，然后分析处理实现温度校正数据的功能，并显示处理后的数据[5]。
4 应用价值
许多传感器都具有“温度漂移”特性，在被测物理量不变的情况下，传感器的输出随温度的变化而变化，这直接影响了测量精度。
本项目研制传感器温度特性校正仪，能够消除环境温度对测量结果的影响，有效提高其测量，应用范围极其广泛。
本项目提出的温度特性校正方法可应用到其他传感器中，具有较好的实用价值[6]。
5 总结
本文应用STC89C52单片机、HL-8型称重传感器、DS18B20温度传感器、RS232串口通信以及MATLAB平台的上位机，设计了一种称重传感器温度特性校正装置，实现了对称重传感器温度特性校正，降低了称重误差。
下一步拟在增加传感器种类、稳定拟合功能方面加以研究，进一步优化系统功能。
参考文献
[1] 陈岚峰，杨静瑜，崔崧，等.基于MATLAB的最小二乘曲线拟合仿真研究[J].沈阳师范大学学报（自然科学版），2014，32（1）：75-79.
[2] 马天兵，杜菲，熊能，等.柔性机械臂振动控制中的压电传感器故障诊断[J].电子测量与仪器学报，2014，28（12）：1408-1413.
[3] 郑文.曲线拟合[D].重庆：西南大学，2008：22.
[4] 冯元珍，屠小明，罗建平.MATLAB在曲线拟合中的应用[J].福建电脑，2007，5（4）：160-161.
[5] 王丹力，赵剡，邱志平.MATLAB控制系统设计仿真应用[M].北京：中国电力出版社，2007：97-98.
[6] 杨晓明，李宗津.基于水泥基压电传感器的车辆监测研究[J].传感技术学报，2013，26（2）：266-270.。