称重传感器工作原理
称重传感器工作原理
称重传感器工作原理标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]称重传感器工作原理摘录时间:2009-12-6 22:07:20一、各传感器原理压电传感器:基于压电效应的传感器。
是一种自发电式和机电转换式传感器。
它的敏感元件由压电材料制成。
压电材料受力后表面产生电荷。
此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。
压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量,如压力、加速度等(见压电式压力传感器、加速度计)。
它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。
缺点是某些压电材料需要防潮措施,而且输出的直流响应差,需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。
配套仪表和低噪声、小电容、高绝缘电阻电缆的出现,使压电传感器的使用更为方便。
它广泛应用于工程力学、生物医学、电声学等技术领域应变传感器:应变传感器是国内外应用较广泛的一种,它是以电阻应变计为转换元件,将非电量如:力、压力、位移、加速度、扭矩等参数转换为电量。
光电传感器:将光信号转换成电信号的传感器热电传感器:将热信号转换成电信号的传感器电容式传感器原理电容式传感器原理二、各传感器应用电容式压力传感器科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类,现在,压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。
金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器,但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点,其应用场合受到了很大的限制。
压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器,它具有制造方便,成本低廉等特点,但由于半导体材料对温度极为敏感,所以其性能受温度影响较大,产品的一致性较差。
电容式传感器是应用最广泛的一种压力传感器,其原理十分简单。
一个无限大平行平板电容器的电容值可表示为:C= ε s/d(ε 为平行平板间介质的介电常数,d 为极板的间距, s 为极板的覆盖面积)改变其中某个参数,即可改变电容量。
应变式电阻称重传感器的工作原理
应变式电阻称重传感器的工作原理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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称重传感器基础知识
Uo=3KUi/Ebh2*PL,其中 P 为载荷,L 为两个应变截面之 间的距离。平行梁式称重传感器具有输出对加载点变 化不敏感,两应变截面距离 L 是输出的放大系数,改 变应变截面的面积可高速输出大小,承受拉压向载荷 时,输出一致性好。 主要有方框、双孔、双连民、孔、单孔和错位平行梁 结构。 3) 利用剪切应力的称重传感器 由于剪切应力称重传感器的弹性元件多为受剪的直梁 结构,剪力沿梁的长度方向为一常量,所以输出灵敏 度对加载点变化不敏感,剪切梁在拉伸、压缩载荷作 用下,变形量几乎一致使得拉压灵敏度对称性好,利 用结构对称和贴片组桥技巧,极大的提高了抗侧向和 偏心载荷能力,并且外形低,刚度大,固有线性好。 轮辐式剪切应力称重传感器、工字形截面双剪梁称重 传感器等。 4. 称重传感器弹性元件的金属材料 动态称重头大主下使用称的竹传感器,还要求在振动冲击 的情况下,弹性模量不改变或改变很少。 5. 应变式称重传感器制造工艺 6. 电路补偿与调整 1) 零点温度补偿
觉的增差。 称重传感器输出中不能作为测量结果来解释,存储
和传输的瞬间变化的增差。 27) 量程稳定性 span stability
使用周期内,称重传感器最大载荷的输出与最小载荷 的输出之差保持在规定的极限内的能力。 28) 温度对最小静负荷输出的影响 temperature effect on minimum dead load output 则环境温度变化引起的最小静负荷输出的变化。 29) 温 度 对 灵 敏 度 的 影 响 temperature effect on sensitivity 由环境温度变化引起的灵敏度变化。 30) 影响量 influence quantity 影响测量结果的非被测量。(温度,湿度或特定的电源 电压等) 31) 干扰 disturbance 其值在本标准规定的极限范围内,但超出称重传感器 额定工作条件的影响量。 32) 影响因子 influence factor 其值在称重传感器额定工作条件之内的影响量。 33) 额定工作条件 tated operation conditions 使称重传感器的计量特性处在规定的最大允许误差范 围内的使用条件。 34) 参比条件 reference conditions
称重传感器工作原理
称重传感器工作原理
称重传感器是一种用于测量物体重量的传感器,它能够将物体的重力作用转化为电信号输出,从而实现对物体重量的测量。
称重传感器的工作原理主要包括物理原理和电子原理两个方面。
首先,从物理原理来看,称重传感器的工作原理是基于胡克定律和牛顿第二定律的。
根据胡克定律,弹簧的伸长或压缩与外力成正比,即F=kx,其中F为弹簧所受外力,k为弹簧的弹性系数,x 为弹簧的伸长或压缩量。
而根据牛顿第二定律,物体所受的力与物体的加速度成正比,即F=ma,其中F为物体所受的力,m为物体的质量,a为物体的加速度。
通过这两个物理定律,称重传感器能够将物体的重力作用转化为弹簧的伸长或压缩量,进而测量出物体的重量。
其次,从电子原理来看,称重传感器的工作原理是基于应变片和电桥的。
应变片是一种能够随物体受力而产生应变变化的材料,当物体受力时,应变片会产生微小的形变,从而改变其电阻值。
而电桥是一种能够测量电阻变化的电路,通过电桥可以测量出应变片的微小电阻变化,进而得到物体受力的大小。
通过应变片和电桥的组合,称重传感器能够将物体的重力作用转化为电信号输出,实现
对物体重量的测量。
总的来说,称重传感器的工作原理是基于物理原理和电子原理的结合,通过将物体的重力作用转化为电信号输出,实现对物体重量的准确测量。
在实际应用中,称重传感器广泛用于工业生产、商业交易、医疗保健等领域,为各行各业提供了重要的数据支持。
希望本文能够帮助大家更加深入地了解称重传感器的工作原理,为相关领域的工程技术人员提供参考和借鉴。
称重传感器工作原理
称重传感器工作原理摘录时间:2009-12-6 22:07:20深圳市秦合源科技有限公司一、各传感器原理压电传感器:基于压电效应的传感器。
是一种自发电式和机电转换式传感器。
它的敏感元件由压电材料制成。
压电材料受力后表面产生电荷。
此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。
压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量,如压力、加速度等(见压电式压力传感器、加速度计)。
它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。
缺点是某些压电材料需要防潮措施,而且输出的直流响应差,需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。
配套仪表和低噪声、小电容、高绝缘电阻电缆的出现,使压电传感器的使用更为方便。
它广泛应用于工程力学、生物医学、电声学等技术领域应变传感器:应变传感器是国内外应用较广泛的一种,它是以电阻应变计为转换元件,将非电量如:力、压力、位移、加速度、扭矩等参数转换为电量。
光电传感器:将光信号转换成电信号的传感器热电传感器:将热信号转换成电信号的传感器电容式传感器原理电容式传感器原理二、各传感器应用电容式压力传感器科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类,现在,压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。
金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器,但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点,其应用场合受到了很大的限制。
压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器,它具有制造方便,成本低廉等特点,但由于半导体材料对温度极为敏感,所以其性能受温度影响较大,产品的一致性较差。
电容式传感器是应用最广泛的一种压力传感器,其原理十分简单。
一个无限大平行平板电容器的电容值可表示为:C= ε s/d(ε为平行平板间介质的介电常数,d 为极板的间距,s 为极板的覆盖面积)改变其中某个参数,即可改变电容量。
称重传感器原理
称重传感器原理称重传感器是一种用于测量物体重量的设备,广泛应用于各个领域中,如工业生产、商业交易、医疗保健等。
它通过转化物体施加在传感器上的力或压力产生的变化,来测量物体的质量。
以下将详细介绍称重传感器的原理和工作方式。
1. 弹性元件原理称重传感器的基本原理是利用弹性元件的形变来测量物体的重量。
弹性元件一般采用弹簧或弹性膜片,当物体施加在弹性元件上时,会导致元件发生形变,形变量与物体的质量成正比。
通过测量弹性元件的形变量,就能得到物体的重量。
2. 应变片原理应变片是一种常用的弹性元件,它是一种用于测量力、应变等物理量的传感器。
应变片由电阻片组成,电阻片上会沉积金属箔片,当物体施加在应变片上时,会导致应变片发生形变,金属箔片的电阻值也会随之发生变化。
通过测量电阻值的变化,就可以计算物体的重量。
3. 压阻式传感器原理压阻式传感器也是一种常用的称重传感器,它通过测量物体施加在传感器上的压力来间接测量物体的重量。
压阻式传感器内部包含一个压阻电桥,当物体施加在传感器上时,电桥的电阻值会发生变化。
此时,通过测量电桥的电阻变化,就可以计算出物体的重量。
4. 压电式传感器原理压电式传感器利用压电效应将物体施加的压力转化为电信号,再通过测量电信号的变化来计算物体的重量。
压电传感器内部设有压电材料,当物体施加在传感器上时,压电材料会产生电荷,电荷的大小与压力的大小成正比。
通过测量电荷的变化,就可以间接计算物体的重量。
总结:称重传感器是一种通过转化物体施加在传感器上的力或压力产生的变化来测量物体重量的设备。
常见的原理包括弹性元件原理、应变片原理、压阻式传感器原理和压电式传感器原理。
不论采用哪种原理,都能准确可靠地实现物体质量的测量。
这些传感器在工业生产、商业交易以及医疗保健等领域中发挥着重要的作用。
通过不断的技术创新和应用拓展,称重传感器将会在未来得到更广泛的应用。
称重传感器原理
称重传感器原理
称重传感器是一种用于测量物体质量的装置。
其原理基于质量和重力的关系,并利用力的传感器及测量电路来实现重量的测量。
称重传感器通常采用应变测量原理。
其关键部件是一个应变片,它是一个金属器件,具有高灵敏度和较小的尺寸。
应变片内部的导线会随着外力的作用而发生变化,导致电阻发生变化。
通过测量电阻值的变化,可以推算出物体受到的压力大小,从而间接测量物体的质量。
当物体放在称重传感器上时,物体的质量会施加在应变片上,引发应变片的弯曲或拉伸,从而使其电阻值发生变化。
这个变化的电阻值经过运算后,就可以得到物体的质量。
通常,将称重传感器连接到一个模拟或数字转换器,以便将测量结果转化为可读的数据,例如重量显示在数码屏幕上。
除了应变测量原理外,还有其他称重传感器的原理可以应用于测量物体质量,例如压电原理和电磁感应原理。
这些原理利用不同的物理效应来实现质量的测量。
无论采用哪种原理,称重传感器的设计都需要考虑精度、灵敏度、稳定性和可靠性等因素,以确保准确测量物体质量。
称重传感器原理
称重传感器原理
重传感器原理是利用物体的质量和重力之间的关系来测量物体的质量。
传感器中通常含有一个悬挂的弹簧或弹簧系统,以支撑待测物体,并将物体的重力作用转化为力或位移的测量信号。
在弹簧系统中,当物体悬挂于传感器上时,物体的重力将拉伸或压缩弹簧。
弹簧的变形程度与物体的质量成正比。
传感器通过测量弹簧的变形量来确定物体的质量。
为了测量弹簧的变形量,传感器通常采用电阻应变片或压电晶体等敏感元件。
这些元件通过物体质量的变化引起的弹簧压缩或拉伸,产生相应的电阻或电压变化。
通过对敏感元件测量的电阻或电压变化进行放大和处理,可以得到物体的质量信息。
这些信息可以显示在数字显示屏上或传输到计算机或其他仪器中进行处理和记录。
重传感器可以应用于各种不同的场景,如工业生产线上的物料称重、汽车中的车辆负荷检测、药剂或化学品配方中的精确称量等。
传感器的精度和稳定性对于测量结果的准确性至关重要,因此在设计和选择传感器时需要考虑到环境条件、使用要求和其他因素。
称重传感器的工作原理
称重传感器的工作原理
称重传感器是一种用于测量物体质量或重量的传感器。
它们基于压力或应变原理工作,其中包括以下几种常见的原理:
1. 应变片原理:这种传感器包含一个或多个应变片,通过物体施加压力或质量产生的应变来测量负荷。
应变片是金属薄片,当施加负荷时,它们的电阻值会发生微小的变化,这种变化与物体的重量成正比。
2. 电磁感应原理:这种传感器利用一个铁芯和线圈的组合来测量重量。
当物体放置在传感器上方时,物体的重力作用于铁芯,使得线圈的电感发生变化。
通过测量电感的变化,可以确定物体的重量。
3. 压电效应原理:压电传感器基于压电材料的特性,当施加压力时,这些材料会产生电荷。
通过测量这些电荷的大小,可以确定物体的重量。
4. 容量原理:这种传感器包含两个电极,它们之间有一层绝缘体。
当物体放置在绝缘体上时,会改变电极之间的电容。
通过测量电容的变化,可以确定物体的重量。
以上是一些常见的称重传感器的工作原理,它们可以根据具体的应用需求选择合适的类型。
数字称重传感器工作原理
数字称重传感器工作原理数字称重传感器是一种用于测量物体质量或重量的设备,其工作原理是通过测量物体对传感器施加的力来间接推断物体的质量。
数字称重传感器主要由弹簧、应变片、传感器芯片和信号处理电路组成。
数字称重传感器中的弹簧起到承重的作用。
当物体放置在传感器上时,物体的重力作用使得弹簧发生弹性变形,产生一个与物体重力成正比的力。
这个力被传递给应变片。
应变片是数字称重传感器中的重要组成部分,它是一种材料,在物体施加力的作用下,会发生形变。
应变片的形变会导致其电阻值的变化。
这种电阻变化可以被传感器芯片感知到,并转化为电压信号。
传感器芯片是数字称重传感器中的核心部件,它接收来自应变片的电压信号,并将其转换为数字信号。
传感器芯片内部包含一个电桥电路,用于测量应变片的电阻变化。
传感器芯片还包含一个模数转换器(ADC),用于将模拟信号转换为数字信号。
信号处理电路是数字称重传感器中负责处理传感器芯片输出信号的部件。
它负责对传感器芯片输出的数字信号进行放大、滤波和校准等处理,以确保测量结果的准确性和稳定性。
信号处理电路还可以将数字信号转换为标准的电气信号输出,以便与其他设备进行数据交互。
数字称重传感器还可以配备温度补偿电路,用于校正由于温度变化引起的测量误差。
温度补偿电路可以测量环境温度,并根据预先设定的温度-电阻特性曲线进行校正,以提高测量的准确性。
在使用数字称重传感器时,首先需要将待测物体放置在传感器上,使其受到传感器的力。
传感器芯片接收到应变片的信号后,经过处理后输出测量结果。
用户可以通过连接到传感器的显示设备或计算机来读取并分析测量结果。
数字称重传感器具有较高的测量精度和稳定性,广泛应用于工业生产、物流运输、医疗健康等领域。
例如,在工业生产中,数字称重传感器可以用于物料配料、包装称重等环节,以确保产品质量和生产效率。
在医疗健康领域,数字称重传感器可以用于体重测量、药物配药等场景,为医疗监护和治疗提供支持。
数字称重传感器通过测量物体对传感器施加的力来间接推断物体的质量。
称重传感器工作原理
称重传感器工作原理称重传感器是一种用于测量物体重量的传感器,它能够将物体的重量转换为电信号输出,是工业生产和科学研究中常用的重要设备之一。
在称重传感器的工作原理中,涉及到了一些物理学和电子学的知识,下面我们就来详细了解一下称重传感器的工作原理。
首先,称重传感器的工作原理基于压阻效应。
压阻效应是指在外力作用下,导体的电阻会发生改变。
称重传感器中常用的压阻传感器是一种由导电材料制成的弹性体,当受到外力作用时,弹性体会产生形变,从而改变导电材料的电阻值。
通过测量电阻值的变化,就可以间接地得知物体所受的压力或重量。
其次,称重传感器的工作原理还涉及到应变片的使用。
应变片是一种特殊的传感器,可以将受力物体的应变转换为电信号输出。
在称重传感器中,应变片通常被粘贴在弹性体的表面,当受到外力作用时,弹性体会产生微小的应变,进而使应变片的电阻值发生变化。
通过测量应变片电阻值的变化,就可以得知物体所受的压力或重量。
除此之外,称重传感器的工作原理还与电桥有关。
电桥是一种用于测量电阻值的电路,通过电桥可以精确地测量出电阻值的微小变化。
在称重传感器中,常常使用满桥电路或半桥电路来测量应变片的电阻值变化,从而得到物体的重量信息。
综上所述,称重传感器的工作原理主要包括压阻效应、应变片和电桥的应用。
通过这些原理的结合,称重传感器能够准确地测量出物体的重量,并将其转换为电信号输出。
在实际应用中,称重传感器被广泛应用于工业生产、商业领域以及科学研究中,为重量测量提供了便利和准确的解决方案。
总的来说,称重传感器的工作原理是基于物理学和电子学的原理,通过压阻效应、应变片和电桥的应用,实现了对物体重量的精确测量。
希望通过本文的介绍,能够加深大家对称重传感器工作原理的理解,为相关领域的应用提供帮助。
桥式称重传感器工作原理
桥式称重传感器工作原理嘿,咱来讲讲桥式称重传感器的工作原理。
你可以把桥式称重传感器想象成一个特别敏感的小天平。
它主要是由几个应变片组成的,这些应变片就像小耳朵,特别会听重量的变化。
当有重物放在这个传感器上的时候,就像一个小胖子坐到了一个小板凳上。
传感器会发生一点点变形,虽然这个变形特别小,几乎看不见,但它确实存在。
这时候,那些应变片就开始起作用啦。
应变片是贴在传感器的弹性体上的,弹性体一变形,应变片也跟着变形。
应变片的电阻会随着变形而发生变化。
就像一个小电阻器变得有点不一样了。
那这些应变片是怎么连接的呢?它们组成了一个像桥一样的电路,所以叫桥式称重传感器。
在这个电路里,当应变片的电阻发生变化,整个电路的电流和电压也会跟着改变。
比如说,没有重物的时候,电路里的电流和电压是一个稳定的值。
一旦有重物放上去,应变片变形,电阻改变,就像在平静的池塘里扔了一块小石子,泛起了涟漪。
电路中的电流和电压就会根据重物的重量产生相应的变化。
然后呢,我们可以通过测量电路中的电流或者电压的变化,来知道重物到底有多重。
就像我们通过看温度计上的刻度来知道温度一样。
只不过这里是通过测量电信号的变化来知道重量。
桥式称重传感器在很多地方都特别重要。
比如在电子秤上,当你把东西放在电子秤上的时候,就是桥式称重传感器在发挥作用。
它能精确地测量出东西的重量,然后把这个信息显示在屏幕上。
在一些工业生产中,需要测量原材料或者产品的重量,桥式称重传感器也能派上大用场。
它就像一个默默工作的小工人,在那里认真地感受着重量的变化,然后把这个信息传递出去。
而且,为了保证测量的准确性,这个传感器的弹性体得用质量好的材料做。
就像一个好的弹簧,既能变形又能恢复原状,而且变形得很规律。
如果弹性体质量不好,那测量出来的重量就不准确啦。
称重传感器的工作原理
称重传感器的工作原理
称重传感器是一种能够测量物体质量或重量的传感器。
它的工作原理基于牛顿第二定律,即在一定条件下物体的质量与所受的重力成正比。
具体来说,称重传感器通常由应变片、测力臂和电路系统组成。
应变片是一种具有弹性的金属片,当物体施加在传感器平台上时,平台上的压力会导致应变片发生形变。
这种形变会改变应变片上的电阻值,因为金属材料的电阻与其长度、宽度、厚度以及材料本身的电阻率有关。
常见的应变片是电阻应变片,它们通常被连接成一个电桥电路来测量电阻的变化。
当外力施加在传感器上时,应变片的形变将导致电桥电路中的电阻值发生变化。
通过检测电阻值的变化,电路系统可以计算出所施加的力的大小。
通过将测力臂与应变片连接,传感器可以放大物体施加在平台上的力。
测力臂是一个可移动的杠杆,它将物体施加在平台上的力转化为应变片上的应变。
传感器中的电路系统会接收应变片的电阻值变化,并将其转换为电信号输出。
这个输出信号可以是模拟信号或数字信号,具体取决于传感器的类型和应用需求。
最后,为了提高称重传感器的精度和可靠性,通常会采用校准
方法来校准传感器的输出。
这样可以使传感器在不同环境下具有更高的准确性和稳定性。
总的来说,称重传感器的工作原理是通过测量应变片的形变来计算物体施加在传感器上的力,进而得到物体的质量或重量。
称重传感器工作原理
称重传感器工作原理1.原理2.应变式称重传感器的工作原理应变式称重传感器是最常见的称重传感器之一、它由弹性体材料制成,通常为金属。
当物体放置在传感器上时,会导致传感器的弹性体产生应变。
这些应变会在弹性体上产生不均匀的形变,称为应变应力。
应变式称重传感器内置有一个弹性体应变计。
应变计是一种电阻器,其电阻随着应变的产生而变化。
当物体施加在传感器上时,应变计的电阻值会发生变化。
这个变化的电阻值通过电子电路测量并转化为电压或电流信号。
3.压力式称重传感器的工作原理压力式称重传感器是另一种常见的称重传感器。
它是基于物体对传感器产生的压力进行测量的。
传感器内部通常有一个称为压力补偿器的装置,用于减小环境压力对称重测量的影响。
当物体放置在传感器上时,它会对传感器施加压力,通过传感器内部的弹簧装置来产生位移。
该位移通过压电传感器或压阻传感器来测量,这些传感器可以将机械位移转化为电压或电流信号。
4.信号处理称重传感器的信号处理器负责将传感器产生的电压或电流信号转化为实际质量或重量的数值。
这个过程包括校准、放大和滤波。
通过校准,将传感器输出的电压或电流信号与实际加载的重量进行对比,以提高测量精度。
放大器将产生的微弱信号放大到更合适的范围,以便进一步处理和读取。
5.输出设备称重传感器的输出设备可以是数显仪表、电脑、PLC或其他可能需要的设备。
传感器的输出信号经过信号处理后,可以显示在数显仪表上,或通过电气信号传输到电脑或PLC等设备,以实现进一步的数据分析、存储和控制。
综上所述,称重传感器的工作原理是基于物体对传感器产生的应变或压力进行测量,并将其转化为电子信号输出。
该技术在工业、商业、医疗等领域中广泛应用,为准确测量和控制物体重量提供了有效的解决方案。
单点式测力称重传感器工作原理
单点式测力称重传感器工作原理一、单点式测力称重传感器原理单点式测力称重传感器是由一个称重平台和一个或多个应变电阻片组成的。
称重平台在称重时承受力量,应变电阻片将这个力量转化为电信号,这个信号可以被读取,并能够计算出称重的重量。
应变电阻片是一种电阻器,它的电阻值随着变形而改变。
这种变形是通过由承载力引起的应变来产生的。
应变电阻片通常是铁素体材料,以一定的间隔被固定到平台底部或顶部。
在未加载状态下,应变电阻片的电阻值是基准电阻值。
当有物体被放在平台上时,它的重量会导致平台上发生微小的变形,导致应变电阻片产生应变。
这个应变会导致应变电阻片的电阻值发生微小的改变。
这个变化可以被测量,并转化为数字信号输出给系统。
系统可以使用这个信号来计算出物体的重量,从而实现自动化的称重功能。
二、单点式测力称重传感器特点1. 体积小巧、结构简单、安装方便。
2. 测量范围广,可适用于小型物品的重量测量,也可用于大型物品的重量测量。
3. 精度高,能够保证高精度的重量测量,适用于精细加工和高精度生产线。
4. 载荷方向灵活,可以同时考虑X,Y,Z三个方向测量。
5. 温度影响小,可以工作在不同的温度条件下。
6. 使用寿命长,可靠性高,维修方便,具有较高的耐磨损和耐腐蚀性能。
三、单点式测力称重传感器工作方式单点式测力称重传感器的工作方式可以分为两个阶段:测量和转换。
1.测量阶段在测量阶段,传感器触发时会通过平台中的应变电阻片,探测到称量之物的应变变化。
应变电阻片测量到的承重力通过Wheatstone电桥电路转换为电信号。
这个电信号会反映出执行负载的物体的具体重量,这个信号随着不同的应变改变而发生变化。
2.转换阶段在转换阶段,电信号的变化由变化的电阻值,再转化为电压信号,呈现出一个规律性的曲线图。
接下来,信号会通过放大器,并进行滤波和放大,将电信号转换为正确的大小和类型,以便接口设备和控制系统可以理解和处理它。
重量信号会被送回控制系统或其他外部设备,以便对数据进行进一步的处理和分析。
称重传感器工作原理
称重传感器工作原理称重传感器是一种将物体重量转化为电信号输出的器件。
它通常由物理传感器和电子电路组成。
称重传感器的工作原理可以分为三个步骤:感受物体的重量、转化为电信号、将信号转化为可读数值。
首先,当物体被放置在称重传感器上时,物体的重力会施加在传感器上。
传感器中的物理结构会根据接受到的重力的大小发生变形,这种变形可能表现为压缩、扭曲或拉伸。
其次,传感器中的物理结构变形会导致电信号发生变化。
这个变化可以通过应变片、压阻或电容等物理特性进行检测。
应变片是一种材料,在受力时会导致其电阻值发生变化。
压阻是一种材料,在受压力作用时会改变其电阻值。
电容是一种器件,在应变或压力作用下会改变其电容值。
这些物理特性的变化将会被转化为电信号。
最后,电子电路将接收到的物理信号转化为可读数值。
这个过程通常包括信号放大、滤波、线性化和数字转换等步骤。
信号放大是为了增加信号的幅度,使其落在适合的范围内。
滤波是为了去除杂散信号,保留主要的测量信号。
线性化是为了将非线性的物理特性转化为与重量成线性关系的电信号。
数字转换是将模拟信号转化为数字信号,以便于处理和显示。
这个过程通常使用模数转换器(ADC)来完成。
除了传感器和电子电路,称重传感器的工作还受到环境因素的影响。
例如温度会影响传感器本身的性能,导致计量误差。
此外,安装方式和外部振动等都会对测量结果产生影响。
因此,在使用称重传感器时需要注意这些因素,并进行合适的校准和调整。
综上所述,称重传感器的工作原理是通过感受物体的重量、将其转化为电信号,并经过电子电路的处理,最终将信号转化为可读数值。
这个工作过程涉及到物理结构的变形、物理特性的变化和电信号转换的过程。
对于准确的测量结果,需要考虑传感器本身的特性以及外部环境的影响。
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称重传感器工作原理摘录时间:2009-12-6 22:07:20 深圳市秦合源科技有限公司一、各传感器原理压电传感器:基于压电效应的传感器。
是一种自发电式和机电转换式传感器。
它的敏感元件由压电材料制成。
压电材料受力后表面产生电荷。
此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。
压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量,如压力、加速度等(见压电式压力传感器、加速度计)。
它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。
缺点是某些压电材料需要防潮措施,而且输出的直流响应差,需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。
配套仪表和低噪声、小电容、高绝缘电阻电缆的出现,使压电传感器的使用更为方便。
它广泛应用于工程力学、生物医学、电声学等技术领域应变传感器:应变传感器是国内外应用较广泛的一种,它是以电阻应变计为转换元件,将非电量如:力、压力、位移、加速度、扭矩等参数转换为电量。
光电传感器:将光信号转换成电信号的传感器热电传感器:将热信号转换成电信号的传感器电容式传感器原理电容式传感器原理二、各传感器应用电容式压力传感器科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类,现在,压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。
金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器,但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点,其应用场合受到了很大的限制。
压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器,它具有制造方便,成本低廉等特点,但由于半导体材料对温度极为敏感,所以其性能受温度影响较大,产品的一致性较差。
电容式传感器是应用最广泛的一种压力传感器,其原理十分简单。
一个无限大平行平板电容器的电容值可表示为:C= ε s/d(ε 为平行平板间介质的介电常数,d 为极板的间距, s 为极板的覆盖面积)改变其中某个参数,即可改变电容量。
由于结构简单,几乎所有电容式压力传感器均采用改变间隙的方法来获得可变电容。
电容式传感器的初始电容值较小,一般为几十皮法,它极易受到导线电容和电路的分布电容的影响,因而必须采用先进的电子线路才能检测出电容的微小变化。
可以说,一个好的电容式传感器应该是可变电容设计和信号处理电路的完美结合机械磅秤是利用杠杆位移原理秤量被测物体的质量,它是一种模拟测量,所以显示值误差很大。
电子衡器是利用传感器测量原理,它是把外部的压力通过传感器的弹性梁变形使之贴在上面的应变片发生阻值变化,在激励电压的作用下,输出与被测物成正比的模拟的电信号,给AD电路。
电子衡器的AD电路,它把传感器送来的模拟信号进行调制、放大、滤波、取样、积分,输出稳定高效的数字信号,送给中央微处理器(CPU),由CPU控制内部的工作程序通过显示电路,显示出被测物重量值。
秤量的标定,是由国家标准量值(法定砝码)的质量,输出的数字码(BCD码)与CPU内部程序存储器所编制的程序校准码一致时,便可完成秤量标定。
模拟衡器是靠标准砝码直接标定,技术含量低,容易作假(取决于标准砝码的质量)。
电子衡器的秤量标定需要标准砝码,但还需要标定密码。
标定密码由衡器生产厂家掌握,它是严格保密的。
电子衡器的非法标定是利用标准砝码的质量值与校准程序的校准码值的允许范围来进行的,因为校准数码值是有一定范围空间的(例如最大秤量150kg的电子秤,它的50kg 内码值是在12000~18000范围内都可以标定为50kg显示值。
如果标定砝码实际质量是49kg 标定出的显示值是50kg,那么该电子秤显示150kg时它的实际重量是147kg。
这种秤在市场贸易中就会造成什么后果,不言而喻。
这就是法制计量在国民经济中的重要性。
第一部分电子秤的原理方框图:程式 K/B(按键) Fx 传感器 OP放大 A/D转换 CPU 显示驱动显示屏记忆体工作流程说明:当物体放在秤盘上时,压力施给传感器,该传感器发生形变,从而使阻抗发生变化,同时使用激励电压发生变化,输出一个变化的模拟信号。
该信号经放大电路放大输出到模数转换器。
转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制。
CPU根据键盘命令以及程序将这种结果输出到显示器。
直至显示这种结果。
第二部分秤的分类: 1.按原理分:电子秤机械秤机电结合秤 2.按功能分:计数秤计价秤计重秤 3.按用途分:工业秤商业秤特种秤第三部分秤的种类: 1.桌面秤指全称量在30Kg以下的电子秤 2.台秤指全称量在30-300Kg以内的电子秤 3.地磅指全称量在300Kg以上的电子秤 4.精密天平第四部分按精确度分类: I级:特种天平精密度≥1/10万 II级:高精度天平 1/1万≤精密度<1/10万 III级:中精度天平1/1000≤精密度<1/1万 IV级:普通秤1/100≤精密度<1/1000第五部分专业术语: 1.最大称量:一台电子秤不计皮重,所能称量的最大的载荷; 2.最小称量:一台电子秤在低于该值时会出现的一个相对误差; 3.安全载荷: 120%正常称量范围; 4.额定载荷:正常称量范围; 5.允许误差:等级检定时允许的最大偏差; 6.感量:一台电子秤所能显示的最小刻度;通常用“d”来表示; 7.解析量:一台具有计数功能的电子秤,所能分辩的最小刻度; 8.解析度:一台具有计数功能的电子秤,内部具有分辩能力的一个参数; 9.预热时间:一台秤达到各项指标所用的时间; 10.精度:感量与全称量的比值; 11.电子秤使用环境温度为: -10摄氏度到 40摄氏度 12.台秤的台面规格:25cm X 30cm 30cm X 40cm 40cm X 50cm 42cm X 52cm 45cm X 60cm第六部分电子秤的特点: 1.实现远距离操作; 2.实现自动化控制; 3.数字显示直观、减小人为误差; 4.准确度高、分辩率强; 5.称量范围广; 6.特有功能:扣重、预扣重、归零、累计、警示等; 7.维护简单; 8.体积小; 9.安装、校正简单; 10.特种行业,可接打印机或电脑驱动; 11.智能化电子秤,反应快,效率高;第七部分电子秤检查过程: 1.首先整体检查:有无磨损和损坏; 2.能否开机:开机后是否从0到9依次显示、数字是否模糊、能否归零; 3.有无背光; 4.用砝码测试能否称重; 5.充电器是否完好,能否使用; 6.配件是否齐全;第八部分传感器类型: 1.电阻式:价格适中、精度高、使用广泛; 2.电容式:体积小、精度低; 3.磁浮式:特高精度、造价高; 4.油压式:现市场上已淘汰; 显示器种类:1.LCD(液晶显示):免插电、省电、附带背光; 2.LED:免插电、耗电、很亮; 3.灯管:插电、耗电、很高; K/B(按键)类型: 1.薄膜按键:触点式; 2.机械按键:由许多单独按键组合在一起; 传感器的特性: 1.额定载荷; 2.输出灵敏度; 3.非线性; 4.滞后; 5.重复性;6.蠕变;7.零点输出影响;8.额定输出温度影响;9.零点输入; 10.输入阻抗; 11.输出阻抗;12.绝缘阻抗; 13.容许激励电压;(5-18V)第九部分传感器损坏后现象: 1.称量不准; 2.显示不归零; 3.显示的数字乱跳判断传感器的+E、-E、+S、-S 1.先用电阻档测4条线两两这间的电阻值,共有6组。
如为400-450欧则为+E、-E;如果为350欧,则为+S、-S;为290欧,则为R桥臂; 2.在+E、-E端接上+_5V 电压,传感器正确施加一个压力,如输出+_S增大,则红表笔为+S,反之-S;第十部分高精度计数秤特点: 1.Kg/Ib单位转换功能; 2.零点显示范围、调整功能(GLH系列没有) 3.取样速度调节功能; 4.有10组单重记忆功能; 5.可同时进行重量、数量、累计功能(GLH只有数量累计) 6.可设定重量、数量上限警示功能; 7.自动零点追踪、温度线性校正; 8.扣重及预扣重功能; 9.待机功能; 10.有零点显示范围和零点跟踪范围; 11.有电池电压管制限制功能;压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。
其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。
当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。
用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。
传感器的灵敏度灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化y对输入量变化x的比值。
它是输出一输入特性曲线的斜率。
如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。
否则,它将随输入量的变化而变化。
灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。
例如,某位移传感器,在位移变化1mm 时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。
当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。
提高灵敏度,可得到较高的测量精度。
但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。
传感器常用术语1.传感器能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
通常有敏感元件和转换元件组成。
① 敏感元件是指传感器中能直接(或响应)被测量的部分。
② 转换元件指传感器中能较敏感元件感受(或响应)的北侧量转换成是与传输和(或)测量的电信号部分。
③ 当输出为规定的标准信号时,则称为变送器。
2.测量范围在允许误差限内被测量值的范围。
3. 量程测量范围上限值和下限值的代数差。
4. 精确度被测量的测量结果与真值间的一致程度。
5.从复性在所有下述条件下,对同一被测的量进行多次连续测量所得结果之间的符合程度:相同测量方法:相同观测者:相同测量仪器:相同地点:相同使用条件:在短时期内的重复。
6. 分辨力传感器在规定测量范围圆可能检测出的被测量的最小变化量。
7. 阈值能使传感器输出端产生可测变化量的被测量的最小变化量。
8. 零位使输出的绝对值为最小的状态,例如平衡状态。
9. 激励为使传感器正常工作而施加的外部能量(电压或电流)。
10. 最大激励在市内条件下,能够施加到传感器上的激励电压或电流的最大值。
11. 输入阻抗在输出端短路时,传感器输入的端测得的阻抗。
12. 输出有传感器产生的与外加被测量成函数关系的电量。
13. 输出阻抗在输入端短路时,传感器输出端测得的阻抗。
14. 零点输出在市内条件下,所加被测量为零时传感器的输出。
15. 滞后在规定的范围内,当被测量值增加和减少时,输出中出现的最大差值。
16. 迟后输出信号变化相对于输入信号变化的时间延迟。