柱式传感器
传感器：第2章应变式传感器
于是有
(Rb)t Rb(bK(eb) )t
Ra(aK(ea))1 Rb(bK(eb))
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即
Ra bK(eb) Rb aK(ea)
通过选择两种敏感栅的电阻，使之符合上式。即可实 现温度补偿。
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（3）电路补偿 采用电桥电路和双应变片可以补偿温度误差。如图
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2.1 金属应变式传感器
特点：精度高、量程大；频响好；结构简单；环境适 应性强；易于小型化和固态化；价格低廉、品种多。
一、应变概念 应变：构件内任一点处的变形程度。应变又可分为线
应变 和切应变 ，均为无量纲量。
线应变 表示变形前构件内任一点处的一条微线段, 变形后的长度改变量与其原始长度之比。
应变式传感器包括两部份，一是弹性敏感元件，将被 测量转换为应变；二是应变片，将应变转化为电阻 的变化。
被测量
应变量
弹性元件
电阻
应变片
变化
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（一）柱式压力传感器 圆柱式压力传感器分为实心和空心两种。
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2020/5/5Leabharlann 柱式力传感器应变片的粘贴方式
对于柱式压力传感器其轴向应变和圆周方向应变与轴 向受力成正比例关系。
应变波波长为 ，应变栅长为 l 时，时刻 t 应变
因沿而构应件变的片分中布点为的应(x变)为0sin2x
t
0
sin2
xt
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2020/5/5
应变片测得的应变为栅长 l 范围内的平均应变 m ，
其数值为
m1lxxtt 2 2ll 0sin2xdxt0sin2xt sin ll
PRECIA-MOLEN称重传感器
广州兰瑟电子内部培训资料
PRECIA-MOLEN 称重传感器波纹式
FA3000i 精度 Accuracy class: D1、C3、C6 Capacities 量程: 10-20-50-100-200-500kg PRECIA-MOLEN 称重传感器剪切梁式：
CMA load cell：CMA300、CMA500、CMA1000 CMI Load cell: CMI500、CMI1000、CMI2000、CMI5000 PRECIA-MOLEN 称重传感器 S 型 TA-I 500、TA-I 100、TA-I 2000、TA-I 5000 Indicator 指标: I100、I100-S I200B、I200M、I200B-S、I200M-S、I200B/I200M（-S） -D、I200EX、I300-S、I300 PRECIA-MOLEN 称重传感器固定称重：
广州兰瑟电子内部培训资料
PRECIA-MOLEN 称重传感器称重控制器：
ROL 470 (single scale) ROL 460 (single scale) ROL 400 (multiple scale
CSP-M ：10t,25t,40t,60t,100t SCL 35 t : 3 500 d (C3.5) and 2 x 3 500 d (C3.5MB) SCL 35 t Ex : 3 500 d - C3.5 SCL 55 t : 3 500 d (C3.5) and 2 x 3 500 d (C3.5MB) SCL 55 t Ex : 3 500 d - C3.5 ASL 30t: 3500 d (C3.5) ASL 30 t Ex :3500 d C3.5 ASL 50 t :3000 d (C3) ASL 30 t Ex :3000 d C3
柱式压力传感器使用注意事项
柱式压力传感器使用注意事项
柱式压力传感器是一种常见的测量压力的传感器，使用时需要注意以下几点：
1. 安装时应避免受到外力影响，应固定在稳定的位置上以避免干扰测量结果。
2. 在使用前应确保传感器与测量系统连接正确，并进行校准以保证测量结果的准确性。
3. 在使用时应避免传感器受到过大的压力，以免损坏传感器。
4. 在传感器使用过程中，应注意看是否有氧化，腐蚀等问题，如有问题应及时替换或进行维修。
5. 在使用不同介质时，应选择适合介质的传感器，以确保测量结果的准确性。
6. 在存储和运输传感器时，应注意避免受到过大的震动和摩擦，以免影响传感器的灵敏度和准确性。
7. 在传感器使用过程中，应注意保持其干燥、清洁，避免灰尘，水气等污染，从而保证传感器测量的准确性。
总之，柱式压力传感器在使用前要进行正确的安装和校准，使用时要注意避免外界因素的干扰，并对其维护保养，尽可能延长其使用寿命。
RICE LAKE
RICE LAKE美国RICE LAKE称重传感器是国际领先的体重相关的产品和过程控制设备的制造和分销。
美国RICE LAKE称重传感器进步的新技术融入行业经验的智慧和创造未来的尖端研究和设计通过称重。
今天，美国RICE LAKE称重传感器是世界著名的提供的产品和最好的服务在衡器行业的最高标准。
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美国RICE LAKE称重传感器RL20000 梁式称重传感器(load cells):美国RICE LAKE称重传感器产品类型：RL20000美国RICE LAKE称重传感器产品名称：称重传感器美国RICE LAKE称重传感器详细规格:美国RICE LAKE称重传感器满量程输出：2.0 mV/V美国RICE LAKE称重传感器桥电阻：350 ohms, 标准美国RICE LAKE称重传感器材料/表面处理：高合金钢，镀镍美国RICE LAKE称重传感器温度：补偿范围14 ° F - 104 ° F/-10 ° C - 40℃美国RICE LAKE称重传感器密封形式：环保型密封，IP67防护等级美国RICE LAKE称重传感器安全过载：150％满量程美国RICE LAKE称重传感器额定激励：10V直流（最高15V）美国RICE LAKE称重传感器非线性度：0.03％满量程美国RICE LAKE称重传感器滞后：0.02％满量程美国RICE LAKE称重传感器绝缘电阻：5000兆欧美国RICE LAKE称重传感器电缆长度：20'/6.1 m美国RICE LAKE称重传感器电缆颜色：红.......+ 激励黑.......- 激励绿.......+ 信号白.......- 信号美国RICE LAKE称重传感器保质期：2年有限保修美国RICE LAKE称重传感器(load cells)产品主要有：悬臂梁式传感器、双剪切梁式传感器、S型称重传感器、单点式传感器、柱式传感器、特殊传感器、称重模块等美国RICE LAKE 称重传感器。
(完整版)传感器试题填空题和简答题整理
一：填空题（每空1分）1.依据传感器的工作原理，传感器分敏感元件，转换元件，测量电路三个部分组成。
2.半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。
3.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，根据光电效应可以分为外光电效应，内光电效应，热释电效应三种。
4.光电流与暗电流之差称为光电流。
5.光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。
6.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应，可采用直线栅式应变计和箔式应变计结构。
7.反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系，在后坡区与距离的平方成反比关系。
8.根据热敏电阻的三种类型，其中临界温度系数型最适合开关型温度传感器。
9.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。
其定义为：传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比，用公式表示 k（x）=Δy/Δx 。
10.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一种度量。
按照所依据的基准之线的不同，线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。
最常用的是最小二乘法线性度。
11.根据敏感元件材料的不同，将应变计分为金属式和半导体式两大类。
12.利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过程。
13.应变传感器设计过程中，通常需要考虑温度补偿，温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。
14.应变式传感器一般是由电阻应变片和测量电路两部分组成。
15.传感器的静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度界限、迟滞差和稳定性。
16.在光照射下，电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应，入射光强改变物质导电率的物理现象称为内光电效应。
17.光电管是一个装有光电阴极和阳极的真空玻璃管。
18.光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系，与其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关。
圆柱立式传感器原理
圆柱立式传感器原理
圆柱立式传感器又称为环形弹性元件传感器，是一种使用环形弹性元件作为传感器感应部件的传感器。
其原理是通过弹性元件形变量的改变，反映被测量物理量的大小，然后将形变量转化为电信号输出。
圆柱立式传感器主要由两部分构成，即弹性环形元件和固定部分。
弹性环形元件通常采用高强度材料，例如不锈钢、硅钢片等，具有较高的弹性模量和一定的韧性。
固定部分包括底座和上盖板，固定弹性环形元件，并提供电信号输出。
当外部物理量作用于圆柱立式传感器时，弹性环形元件会发生形变，形变的大小取决于物理量的大小。
弹性环形元件的形变量通常以电阻、电容、压阻等形式表现。
这些形变量都可以被转化为电信号输出。
例如，弹性环形元件的电阻随形变量的改变而变化，可以通过电桥电路进行测量。
压阻则是弹性环形元件压缩后的电阻值，可以通过测量电阻变化来判断被测量物理量的大小。
圆柱立式传感器具有灵敏度高、精度高、反应速度快、可靠性高等特点。
可以被广泛应用于压力、扭矩、重量、位移等力学量的测量和控制中。
例如，在机械制造、化工、航空航天、汽车等领域都有广泛的应用。
圆柱立式传感器也有很多种不同的形状和尺寸，可以根据需要进行定制。
需要注意的是，圆柱立式传感器的外形尺寸和形状直接影响其测量精度和灵敏度。
因此，在选择圆柱立式传感器时，需要根据被测量物理量的不同要求，选择合适的尺寸和形状。
Zemic
美国Zemic称重传感器广州南创电子科技有限公司传感器事业部内部使用资料美国ZEMIC有限公司在美国成立,在多个国家设立了分支机构或办事处,生产基地遍布美洲、东欧等地,在中国设立了广州南创传感器事业部,可为用户的实验和生产提供最佳的服务与解决方案。
美国Zemic称重传感器美国Zemic称重传感器单点式称重传感器：美国ZEMIc称重传感器，如下：Zemic称重传感器HM14C-C3-30T-13B6特性◆可满足0.05kg-300kg量程范围内的测量。
◆铝合金材料，平行梁结构◆硅橡胶密封，表面阳极化，耐腐蚀性佳。
◆整体结构，安装使用方便。
◆适用于电子计价秤、电子平台秤等各类电子称重设备。
◆量程：0.05㎏到300㎏◆高精度◆最大秤台尺寸450*450㎜Zemic称重传感器（load cell）单点式称重传感器L6B、L6D、L6E、L6E3、L6F、L6G、L6J、L6H5：L6E3-C3-50kg-3G,L6E3-C3-100kg-3G,L6E3-C3-150KG-3G,L6E3-C3-200KG-3G,L6E3-C3-25 0KG-3G,L6E3-C3-300KG-3G,L6E-C3-50KG-2B,L6E-C3-60KG-2B,L6E-C3-80KG-2B,L6E-C3-100KG-2B,L6E-C3-150KG-2B, L6E-C3-200KG-2B,L6E-C3-300KG-2B,L6D-C3-2.5KG-0.4B,L6D-C3-3KG-0.4B,L6D-C3-5KG-0.4B,L6D-C3-6KG-0.4B ,L6D-C3-8KG-0.4B,L6D-C3-10KG-0.4B,L6D-C3-15KG-0.4B,L6D-C3-20KG-0.4B,L6D-C3-30KG-0.4B,L6D-C 3-35KG-0.4B,L6D-C3-40KG-0.4B,L6D-C3-50KG-0.4BL6H5-C3D-4KG-1.75B，L6H5-C3D-5KG-1.75B，L6H5-C3D-6KG-1.75B，L6H5-C3D-8KG-1.75B，L6H5-C3D-10KG-1.75B，L6H5-C3D-20KG-1.75B，L6G-C3-50KG-3G6，L6G-C3-100KG-3G6，L6G-C3-150KG-3G6，L6G-C3-200KG-3G6，L6G-C3-250KG-3G6，L6G-C3-300KG-3G6，L6G-C3-500KG-3G6，L6G-C3-600KG-3G6，L6G-C3-50KG-3G6，L6G-C3-100KG-3G6，L6G-C3-150KG-3G6，L6G-C3-200KG-3G6，L6G-C3-250KG-3G6，L6G-C3-300KG-3G6，L6G-C3-500KG-3G6，L6G-C3-600KG-3G6，L6F-C3-50KG-3B6,L6F-C3-100KG-3B6,L6F-C3-150KG-3B6,L6F-C3-200KG-3B6,L6F-C3-250 KG-3B6,L6F-C3-500KG-3B6,L6F-C3-750KG-3B6,L6F-C3-1.0T-3B6,L6F-C3-2.0T-3B6,L6F-C 3D-50kg-3G,L6F-C3D-100kg-3G, /zemicL6F-C3D-150kg-3G,L6F-C3D-200kg-3G,L6F-C3D-250kg-3G,L6F-C3D-500kg-3G,L6F-C3D-7 50kg-3G,L6F-C3D-1000kg-3G,L6F-C3D-2000kg-3G,L6B-C3D-0.3KG-0.45B,L6B-C3D-0.6KG-0.45B,L6B-C3D-1.2KG-0.45B ,L6B-C3D-3KG-0.45B B6E-C3-100KG-2B,B6E-C3-150KG-2B,B6E-C3-200KG-2B,B6E-C3-300KG-2B,B6Q-C3-200KG-1.5B6,B6Q-C3-250KG-1.5B6,B6N-C3-15kg-1B6,B6N-C3-20kg-1B6,B6N-C3-30kg-1B6,B6N-C3-50kg-1B6,B6N-C3-75kg-1B6,B6N-C3-100kg-1B6,B6N-C3-150kg-1B6,B6N-C3-200kg-1B6,H6G-C3-100KG-3B6,H6G-C3-150KG-3B6,H6G-C3-200KG-3B6,H6G-C3-250KG-3B6,H6G-C 3-300KG-3B6,H6G-C3-500KG-3B6,H6G-C3-600KG-3B6,B6F-C3-100KG-3B6,B6F-C3-150KG-3B6,B6F-C3-200KG-3B6,B6F-C3-250KG-3B6,B6F-C3-5 00KG-3B6,B6F-C3-750KG-3B6,B6F-C3-1.0T-3B6,B6F-C3-2.0T-3B6,L6W-C3-50KG-3G6,L6W-C3-75KG-3G6,L6W-C3-100KG-3G6,L6W-C3-150KG-3G6,L6W-C3-200KG-3G6,L6W-C3-250KG-3G6,L6W-C3-500KG-3G6,L6W-C3-635KG-3G6,Zemic 称重传感器双剪切梁式特,性：◆Zemic 可满足10t～50t量程范围内的精确测量。
圆柱型光电传感器
圆柱型光电传感器简介光电传感器是一种能够将光信号转换为电信号并完成检测功能的装置。
圆柱型光电传感器即为一种形状为圆柱体的光电传感器。
圆柱型光电传感器通常由发光部分和接收部分组成，用于检测物体的存在、位置及颜色等信息。
优点相对于其他形状的光电传感器，圆柱型光电传感器具有以下优点：1. 安装方便圆柱型光电传感器的外形为圆柱体结构，相对其他形状的光电传感器更方便安装。
如在生产线上使用，只需将圆柱型光电传感器平放在传送带上，即可完成物体的检测。
因此，圆柱型光电传感器适用于安装空间有限的场景。
2. 良好的可靠性圆柱型光电传感器通常采用不锈钢或铝合金等材质制造，具有耐用、抗腐蚀等特性，可以在恶劣的环境下使用。
而其封装结构也能够有效地保护电子元器件不受外部环境的影响，从而保证了圆柱型光电传感器的可靠性。
3. 灵活性高圆柱型光电传感器的使用范围广泛，可以适用于不同的场景。
其特别适合于高速传送带上的物体检测、行业自动化控制、车间设备监控等场景。
圆柱型光电传感器还可以依据不同的需求，进行设置灵敏度、工作距离的调整，从而更好的满足不同的应用需求。
应用场景圆柱型光电传感器通常用于高速物体传输线、流水线上，用来检测物品间距、位置，或者用来检测物品是否到位。
同时，它还广泛应用于机器人的位置感应器、车辆安全系统中，以及制造、包装、食品等领域。
调试圆柱型光电传感器在调试过程中，需要根据使用的场景、要检测的物品、工作距离等情况进行不同的设置，通常包括以下方面：1. 位置的安装圆柱型光电传感器安装的位置十分重要，需要进行精细的调整和设置。
检测过程中，物品必须通过光线的准确范围，否则无法检测。
2. 灵敏度的设置不同的场景和检测对象都需要不同的灵敏度设置。
通常，灵敏度设置过低会导致检测不准确，而灵敏度过高会导致误检。
3. 工作距离的设置圆柱型光电传感器的工作距离也需要根据使用的场景进行调整。
工作距离过近会造成误检，工作距离过远会导致检测不到。
柱式传感器原理
柱式传感器原理
柱式传感器通过利用物体对压力、弯曲或液位等的变化产生的形变，来检测并测量相关物理量。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 压力传感器：柱式压力传感器利用物体对压力的响应，常使用金属或硅等材料制成的柱形弹性体作为敏感元件。
当被测物体施加压力时，柱式弹性体会发生形变，进而改变电阻、电容等电性特性，通过测量这些电性参数的变化，可以得到压力值。
2. 弯曲传感器：柱式弯曲传感器利用物体受到外部力矩时发生的弯曲变形来测量相关物理量。
常见的柱式弯曲传感器采用压电材料或电阻应变片制成的细长柱体作为敏感元件。
当受到力矩作用时，柱体会发生弯曲，从而改变其电性或机械性质，进而实现物理量的测量。
3. 液位传感器：柱式液位传感器常用于测量液体的高度或压力。
传感器内部设置有多个柱状电极，液体的高度或压力将会影响电极的接触情况。
通过测量电极之间的电阻、电容等特性的变化，可以推断出液体的高度或压力。
总的来说，柱式传感器利用柱状构型的敏感元件来感知物体对压力、弯曲、液位等的变化，从而实现对相关物理量的测量。
不同类型的柱式传感器在敏感元件的选择和制作工艺上可能有所不同，但基本的工作原理是类似的。
柱式压力传感器介绍
柱式压力传感器是柱式传感器中的一款，它是一种压力传感器，上部施压，底部受力，单侧出线。
如果有特别需要的话，如底部出线等，厂家也可专业定做!其最大称量可达到400t，也可以称为大吨位传感器。
技术参数是：额定容量20，25，30，40，50，60，70，100，150，200，250，300，400kg 。
灵敏度2.0±0.002 mV/V 。
综合误差±0.03%F.S（20 ~60t）；±0.05%F.S（70 ~400t）。
蠕变±0.03%F.S。
零点平衡±1%F.S 。
零点温度影响±0.02%F.S/10℃。
输出温度影响±0.02%F.S/10℃。
输入阻抗400±10Ω。
输出阻抗352±3Ω；352±5Ω（L≥15m）。
绝缘电阻≥5000MΩ。
工作温度范围-30～+70℃。
安全过载150%F.S。
极限过载250%F.S。
激励电压 10～12VDC。
最大激励电压15VDC。
密封等级IP68。
材质合金钢。
电缆Length:12m（20t）,14m（25～40t），16m（50～150t），20m （200～400t）。
Diameter:Φ8mm；Φ6mm（20t）。
其工作原理是利用电阻应变原理，精度箔片式应变计通过一定的方式黏贴在弹性体上，当传感器受外力作用时，通过外加激励电压将受力的大小转换成相应的电动势，从而达到测量的目的。
可广泛应用于力的测量与分析、生产过程中的自动检测和控制，以及座位各种测量装置中的检测元件。
郑州沐宸自动化科技有限公司目前已涵盖的传感器类别有力传感器、多维力传感器、扭矩传感器、位移传感器、压力传感器、加速度传感器、液位传感器等，同时可根据客户的需求，定制各类传感器，有购买需求的用户可以致电咨询。
基于电阻应变片的压力传感器设计
基于电阻应变片的压力传感器设计一、设计初衷：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。
本设计的称重传感器就是利用应变片阻值的变化量来确定弹性元件的微小应变，从而利用力，受力面积及应变之间的关系来确定力的大小，进而求得产生作用力的物体的质量。
应变片阻值的变化可以通过后续的处理电路求得。
传感器的设计主要包括弹性元件的设计和处理电路的设计。
由于传感器输出的信号是微弱信号，故需要对其进行放大处理；由于传感器输出的信号里混有干扰信号，故需要对其进行检波滤波；由于传感器输出的信号通常都伴随着很大的共模电压（包括干扰电压），故需要设计共模抑制电路。
除此之外，还要设计调零电路。
二、初始条件：采用电阻应变片设计测量力、压力、加速度、位移等物理量的传感器，设计时自行确定被测变量及测试范围，并根据测量的需要选择应变片的型号、数量、粘贴方式以及弹性元件的结构形式、相关测试电路等。
三、方案的选择此次传感器课程设计选用应变式拉压传感器。
设计中只要把应半片贴在承受负载的弹性元件上，通过测量弹性元件的应变大小即可求出对应的负载大小，而弹性元件的应变大小可以通过应变片电阻大小的变化量来求得。
故可以通过选择不同的弹性元件和测量电路来提出不同的方案。
四、方案的制定1、根据弹性体的结构形式的不同可分为：轮辐式，梁式，环式，柱式等。
在测量拉/压力上主要用到的是柱式传感器。
柱式传感器的弹性元件分为实心和空心两种，如图1.1所示。
（a是实心，b是空心）1.1 柱式传感器的弹性元件应变片将应变的变化转换成电阻相对变化ΔR/R，要把电阻的变化转换成电压或电流的变化，才能用电测仪表进行测量。
柱式称重传感器设备工艺原理
柱式称重传感器设备工艺原理引言柱式称重传感器是一种常见的用于重量测量的传感器，它的主要工作原理是通过测量和分析柱式变形量来计算重量。
柱式称重传感器具有精度高、响应快、使用方便等优点，因此在工业、商业、医疗等领域得到了广泛应用。
本文将介绍柱式称重传感器的工艺原理，包括其结构、测量原理、应用场景等方面。
柱式称重传感器的结构柱式称重传感器的结构大致分为以下几个部分：1.弹性元件：弹性元件是柱式称重传感器的核心部分，通过弹性元件与压力传递机构，将重量转换为弹性元件的变形量。
2.压力传递机构：压力传递机构主要是把传感器上的物品压力传递给弹性元件。
其结构通常由两个圆环组成，中间用螺栓连接。
3.上下盖板：上下盖板是用来固定压力传递机构和弹性元件的，能够抵抗外界的干扰和震动。
4.电阻应变片：电阻应变片主要是测量弹性元件的变形量，以计算出物品的重量。
该元件通常由金属片或印刷电路板制成。
柱式称重传感器的测量原理柱式称重传感器的测量原理是基于物体对弹性元件的变形量的影响，首先物体的重量作用在压力传递机构上，经过传递机构传递到弹性元件上，由于物体的重力压缩了弹性元件，进而改变了其电阻应变片的阻值，这个改变通过检测电阻值的变化被传感器读取。
具体来说，当物品被放置在柱式称重传感器上时，它会对称重传感器施加压力，使压力传递机构产生压力。
这些压力通过传递机构，传递到弹性元件上，并产生变形。
变形会导致电阻应变片的变化，这个变化可以通过电路检测。
同时，电路采集信号并将其转换为数字信号，传输到计算机上进行进一步处理。
柱式称重传感器的应用场景柱式称重传感器能够在许多不同环境中使用，包括：1.工业称重：柱式称重传感器能够用于重型机器、车辆、船舶等的称重，也可用于产品质量控制、配料、检测等方面。
2.商业称重：柱式称重传感器能够用在秤盘、零售、贸易等方面，例如邮局、食品商店、宠物店等。
3.医疗用途：柱式称重传感器能够用于测量病人的体重，健身房、医疗机构、康复中心等领域均可应用。
传感器原理及应用(第三版)第2章
金属丝的应变灵敏系数
K0由两部 分组成
①受力后材料几何尺寸变化（1+2μ）
②受力后材料电阻率的变化（Δρ/ρ）/ε（与几何尺寸及 金属丝本身特性有关）
对于金属电阻丝（1+2μ ）>>（Δ ρ /ρ ）/ε ，金属丝应变片灵敏 系数k0主要由材料的几何尺寸变化决定，即对于用金属制成的应变片 来说，起主要作用的是应变效应（电阻的相对变化与伸长或缩短间 存在比例关系叫应变）。金属丝的μ =0.25～0.5(钢的μ =0.285)故 k0≈1+2μ ，k0≈1.5～2。 对于半导体则不同：当半导体材料受到应力作用后，其电阻率发生 明显的变化，称为压阻效应。因此（Δρ/ρ）/ε=πE >> （1+2μ ） 故可忽略（1+2μ ）的影响，即对于用半导体制成的压阻传感器来说， 起主要作用的是压阻效应。半导体的k0≈ πE ≈ 50～100，灵敏度是 金属材料的几十到上百倍。 弹性模 压阻系
AR RK
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返
回
不引入补偿块（如下图所示） – 起到温度补偿作用 – 可提高灵敏度
A：如图，R1、RB正交粘结 则： U AR' RK (1 )
0
R正反面（R1受拉，应变为正；RB受压，应变为负） 则： '
U0 2 AR RK
应变计
应变片的粘贴
1. 检查通断 13.固定 5 .用透明胶带将应变片与构件在引脚处 临时固定，移动胶带位置使应变片达到 3 .再用细砂纸精磨（ 45度交叉纹）。 粘贴、焊接后，用胶布将引线和 正确定位。 2 .在选定贴应 被测对象固定在一起，防止拉动 4 .用棉纱或 引线和应变片。 变片的位置划
柱式力传感器的工作原理
柱式力传感器的工作原理
柱式力传感器是将力的大小转换为电信号的器件。
在传感器的性能参数中，灵敏度和分辨率是重要参数，在其他性能相同的情况下，灵敏度越高，分辨率越高。
柱式力传感器以其灵敏度高、分辨率高、抗过载能力强等优点，广泛应用于工程测试中。
柱式力传感器分为有源和无源两类。
无源柱式力传感器主要用于测量单轴、多轴或受偏心载荷的结构，有源柱式力传感器则主要用于测量受均布载荷作用的结构或在结构上测量应力。
由于有源柱式传感器具有稳定性好、灵敏度高、抗干扰能力强等优点，因此，有源柱式力传感器成为目前压力测试技术中应用最广的一种压力传感器。
柱式液压压力传感器有轴向、周向和横向三个方向的结构形式。
柱式力传感器的弹性元件由弹性梁组成，当液压油压作用在弹性梁上时，弹性梁受压而弯曲变形，弹性梁上相应位置处的应变片（或称电阻应变片式）的阻值发生变化，通过测量阻值就可得到液压油压力变化量。
—— 1 —1 —。
传感器工作原理
• 物理分析：电容式接近开关既能被导
体目标感应，也能被非导体目标感应。
• 以导体为材料的测试目标对传感器表
面形成一个反电极，由极板A和B构成 了串联电容CA和CB（如右图一）。该 串联电容的总容量总是大于无测试目 标是由极板A和B所构成的电容量，所 以金属测试目标可获得最大开关距离。 在使用电容式传感器时不必象电感式 传感器那样，对不同金属使用不同的 校正因数。
• 5.稳定性
• 稳定性表示传感器在一个较长时间内保持其性能参数的能
力。
• 理想的情况是，不管什么时候传感器的灵敏度等特性参数
不随时间变化。但是实际上，随着时间的推移，大多数传 感器的特性会改变。这是因为传感元件或构成传感器的部 件的特性随时间发生变化，产生一种经时变化的现象。即 使长期放置不用的传感器也会产生经时变化的现象。变化 与使用次数有关的传感器，受到这种经时变化的影响更大。 因此传感器必须经常进行校准。
校正因数（衰减或修正系数）有关接近开关的开关距离所有详细数据，均以
一定尺寸的St37（低碳钢）为测试材料获得。其它材料、其它尺寸的测试目
标会引起开关距离的改变。
• 对于不同的金属不宜使用固定
的修正值上表表明了所有金属 的误差范围，这个范围取决于 振子的特性，如频率和阻尼材 料的特性，纯度、构造和几何 形状。
• 输入改变Δx时，输出变化Δy， Δx变小， Δy也变
小。但是一般来说， Δx变小到某种程度，输出就不再变 化了，这时的Δx叫做灵敏度界限。
• 存在灵敏度界限的原因有两个：一个是输入的变化量通过
传感器内部被吸收，以而反映不到输出端上去。典型的例 子是螺丝或齿轮的松动。螺丝和螺帽，齿条和齿轮之间多 少有空隙，如果Δx相当于这个空隙的话，那么Δx是无法 传递出去的。又例如，装有轴承的旋转轴，如果不加上能 克服轴与轴之间的摩擦力的话，周是不会转动的。第二个 原因是传感器输出存在噪声。如果传感器输出值比噪声电 平小，就无法把有用信号和噪声分开。如果不加上最起码 的输入值（这个输入值所产生的输出值与噪音的电平大小 相当）始得不到有用的输出值的，该输入值即灵敏度界限。 灵敏度界限也叫灵敏阈，门槛灵敏度，或阈值。
衡器知识题库
衡器知识题库⼀、简答题1、检定与检验有什么不同？检定：对秤的计量性能是否符合国家法定要求进⾏的强制性检查⼯作，⼀般由国家计量管理部门负责。
检验：检查使⽤中的秤是否符合检定规程的要求；是否处于良好的⼯作状态；使⽤是否正确可靠，使⽤中检验是⾮强制性的，是⼀种监督性检查，⼚家和客户都可以进⾏。
2、哪些秤需要进⾏检定？1) 新制造或新安装的秤；2) 刚从国外进⼝的秤；3) 检定周期期满的秤；4) 经修理过的秤；5) 根据⽤户要求或者因为某种原因导致印封或铅封失效，需要进⾏检定的秤；3、国家对电⼦汽车衡的最⼤称量误差是如何规定的？⾸次检定：0≤m≤500，最⼤允许误差是+0.5e；500＜m≤2000，最⼤允许误差是+1.0e；2000＜m≤10000，最⼤允许范围是+1.5e；随后检定：最⼤允许误差也是上述标准。
使⽤中检验：使⽤中检验的最⼤允许误差是⾸次检定最⼤允许误差的2倍。
4、国家对汽车衡称量结果的误差有什么要求？任何⼀次称量的误差值应不⼤于该秤的最⼤允许误差。
5、如何检查汽车衡称量误差是否在规定的范围之内？1) 进⾏重复性实验：对同⼀载荷，多次称量所得结果之差，应不⼤于该秤最⼤允许误差的绝对值。
2) 进⾏偏载实验：同⼀砝码在不同位置的⽰值，其误差不⼤于该称量的最⼤允许误差。
6、国家对检定⽤标准砝码的误差有什么要求？检定⽤标准砝码的误差，不⼤于相应称量最⼤允许误差的1/3。
7、汽车衡鉴别⼒实验⽤的砝码重量是多少？答：1.4T8、汽车衡置零装置的准确度是多少才符合国家检定要求？置零后，零点偏差对称量结果的影响应不⼤于0.25e。
9、衡器上都有哪些标志？强制必备标志：制造⼚名称、商标；准确度等级；最⼤称量、最⼩称量、分度值、制造许可证标志及编号。
其它标志；出⼚编号等。
10、称量性能检定时，⾄少测试⼏个称量点？是哪⼏个称量点？⾄少测试5个称量点，分别是：最⼩称量、最⼤允许误差改变的两个点（500e和2000e）、50%最⼤称量、最⼤称量。
柱式力传感器
柱式传感器是一种测量元件。
采用仿真与实验方法，探讨了不同高度柱式应变测力传感器在各种偏心和斜载条件下，电桥直接输出值的百分比误差和利用神经网络进行应变数据融合后输出的百分比误差。
一、柱式拉杆力传感器KM16z力传感器KM16z是一种尺寸最小的传感器，用于测量拉力和压力。
为了施加力，提供了两个螺纹。
防护等级为IP67.负载必须没有横向力和弯矩。
类型：柱式拉杆力传感器; 标称力：2kN，5kN，10kN，20kN，50kN; 准确度等级：0.2％; 尺寸：Ø18mmx 40 mm/Ø29mmx 50 mm; 连接：3米STC-31V-4 / ME-SYSTEME.DE / 24-4 PUR; 材质：不锈钢。
二、柱式单压力传感器KM10力通过传感器中心的万向球节（直径2.4mm，R4）传递。
力传感器组装在平坦表面上。
力传感器以外圆周为中心，例如具有3个销或在0.5mm深的水槽内。
9.8mm - 7.4mm环形成传感器的接触区域。
在中心，可以看到直径7.4毫米的灌封化合物。
内圈不用于定心。
为了防止剥离，接触区域可以用PUR漆固定在平坦的表面上。
由于尺寸小，使用外径仅为1.4mm的Teflon电缆。
处理AWG36绞合线需要使用特殊工具（手术刀，霍夫曼剥线器-AWG36-26）。
Teflon涂层专门用于固定安装，不适合移动使用。
带有中央电缆出口的型号可作为横向电缆出口的替代品。
此版本的电缆类型为STC-31v-4RWBG，PVC，直径2,2mm。
类型：柱式单压力传感器; 标称力：25N，50N，100N，200N，500N，1kN; 准确度等级：1％; 尺寸：Ø9.8mmx 4 mm; 力传递：负载按钮R10，Ø2.4mm; 连接：3米电缆STC-36T-4; 材质：不锈钢; 重量：10克。
郑州沐宸自动化科技有限公司致力于力传感器及信号处理的系统工作，公司在力传感器领域有着不断的追求。
柱式传感器与桥式传感器在汽车衡中的应用性能分析
剪的 直梁 结 构 ．剪力 沿 梁的 长 度方 向为 一 个常 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 拉压 灵敏 度 对称 性 好 ；利 用结构 对 称和 贴 片组 桥 技 巧 ，极 大地 提 高了 抗侧 向和偏 心 载荷 能 力 ；并且 外形 低 ，刚 度
粘 贴在 四个盲 孔 内 ｆ 最小 寄 生应 力 区 ，应用 贴 片和 组 桥技 巧 ，可
应 变计 产生 基本 相 同的 电阻变 化 ，固有 线性 好 ； （ ３）因为 工 字 型截 面 剪 切 应 力分 布 比 较均 匀 ，电 阻 应变 计
到 的 两种 传感 器 的输 出波 形 惊 人的 一致 。柱式 传感 器 数据 波 形 如
图２ 所 示 ，桥 式传 感 器数 据 波形 如 图３ 所示 。为 什 么会 出现 这 样 的
态响应快 ；通过外壳和膜片易于实现焊接密封和抽真空充氮新工
艺 但 其缺 点 也很 突 出 ，主 要有 ：固有 线 性差 ，品 大 可达 ０ ． ３ ％Ｆ Ｓ
大， 有线 性 好 ，容 易防 护 密封 。正 是这 些 正 应力 传感器 无 法具 备 的特 点 ，使 剪切 应 力称 重 传感 器在 电子 衡 器制 造业 得到 了 广泛
试验 证 明 ，在一 股 隋况下 ，单 柱 式称 重传 感器 抗 水平 侧 向载 荷的 能 力 ，在 其额 定 载荷 的１ ０ ％以 下 ，而整 体三 往 式 传感 器可 达
３ ０ ％．整体 四 柱 式传 感器 可达 ５ ０ ％，作 为传 感 器的 应用 性 能是 至 关重要 的… 。 而整 体三 柱式 、四柱 式 传感 器 由于加 工 工 艺复 杂 ，制造 成 本 太 高 ，因 此在 市场 上 见不 到 ，目前 市场上 的柱式 传 感器 均 为单 柱 式 传感 器 。
滚柱式滑觉传感器的工作原理
滚柱式滑觉传感器的工作原理
滚柱式滑觉传感器的工作原理
滚柱式滑觉传感器是一种新型的电子传感器，它可以检测到物体的位置，重量，力和摩擦，以及周围环境的变化。
它采用了先进的非接触式测量技术，可以测量到特定位置的力和摩擦等物理参数。
滚柱式滑觉传感器由一个由轴旋转在中央支架上的滚轴，和周围的静电容支架组成。
滚轴及其周围的支架由铝、不锈钢、碳纤维或玻璃纤维制成。
由于滚轴和支架之间存在空气隙，所以滚轴可以从一侧转动到另一侧，向外滑动。
当外部力施加到滚柱式滑觉传感器上时，滚轴将会有滑动及转动，同时会产生一定的电位差，这个电位差随着滑动的距离而变化。
滚轴的转动也会引起电位差的变化。
当滚轴转动到最大时，恢复到初始位置，则会产生最大的电位差。
这样，滚柱式滑觉传感器就可以通过测量电位差来检测到物体的位置和力，从而达到检测的目的。
该传感器的特点在于准确度高，测量响应快，可靠性强，适用范围广泛。
这些优点使滚柱式滑觉传感器在工业控制、智能交通、机器人等领域有广泛的应用。
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