传感器应用之电子称
电阻应变式传感器在电子秤中的应用
电子秤 中的电阻应变 式传感 器又称 称重传 感器，是一种能够将 重 力转变为 电信号的力～ 电转换装置 ，是电子衡器的一个关键 部件。能 够实现力一 电转换的传感器有多种 ，但绝大多数衡器产品所用的还是 电阻应 变式称 重传感器 。 电阻应变式称 重传感器 结构 简单，价格低 廉 ，精度较高 ，线性度好 ，且能够在相对 比较差的环境下使用 。因此 电阻应 变式 称 重 传 感 器在 电子 衡 器 中得 到 了广 泛的 运 用 。
４ ． １柱 式称 重传 感 器
电阻应变式传感器的使用方法主要有两种 。第一种是将应变片直 接粘贴 于被测构件上 ，用来 测量构件 的应变或应力 ；第二种是将应变 片粘贴 于弹性元件上 ，与弹性元件 一起构成 电阻应变式传感器 。弹性 元件将被测物 理量转 换为成 正比变化 的应变 ，再通过应变 片转换为 电
阻变 化 输 出 。 电阻应变式传感器应变 电阻的变化是极其微弱的 ，电阻相对变化 率仅为０ ． ２ ９ ６ 左 右 。要 精 确 地 测 量 这 么 微 小 的 电阻 变 化 是 非 常 困难 的 ，
般 的电阻测量仪表无法满 足要求 。通常采用 惠斯通 电桥 电路进行测 量 ，将 电阻相对变化△Ｒ 一～Ｒ 转换为 电压或 电流 的变化 ，再用测量仪 表或 电阻应变 式传感器专用测量 电路便可 以简单方便地进行测量。 惠斯通电桥电路 如图１ 所示。Ｒ ｌ 、Ｒ ２ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 为 四个桥臂的电阻， 电桥 的供 电电压 为ｕ ，电桥 输出 电压为 。在被 测物体 未施 加作用 力 时 ， 应 变 为 零 ，应 变 电 阻 没 有 变 化 ， 四 个 桥 臂 的 初 始 电 阻 满 足 Ｒ １ ／ Ｒ ２ ＝ Ｒ ３ ／ Ｒ ４ 时 ，桥 路 输 出 电压 Ｕ ＾ 为 零 ， 即 桥路 平 衡 。 如果 电桥 电压 保持不变 ，电桥 的输 出电压ｕ Ｏ 可 以用下式近似表
电子天平的称量原理
电子天平的称量原理
电子天平是一种利用电子技术进行称量的精密仪器，它广泛应
用于科研实验室、制药工厂、化工企业等领域。
电子天平的称量原
理是基于电子传感器和反馈控制系统的精密测量，下面我们来详细
了解一下电子天平的称量原理。
首先，电子天平的称量原理基于电子传感器的作用。
电子传感
器是电子天平的核心部件，它能够将物体的质量转化为电信号输出。
当物体放置在电子天平的称量盘上时，电子传感器会受到物体的压
力作用，产生微小的形变，进而产生电信号。
这个电信号会被传输
到反馈控制系统中进行处理。
其次，电子天平的称量原理依赖于反馈控制系统的精密调节。
反馈控制系统会接收电子传感器传来的信号，并将其转化为数字信
号进行处理。
在称量过程中，反馈控制系统会根据预设的目标质量
值和实际测量值之间的差异，通过调节称量盘下方的电磁力或者电
阻来实现称量的精确控制。
这种闭环控制系统能够实现对称量过程
的实时监测和调节，确保称量结果的准确性和稳定性。
最后，电子天平的称量原理还受到环境因素的影响。
温度、湿
度、气压等环境因素都会对电子天平的称量结果产生影响，因此在使用电子天平进行称量时，需要对环境因素进行实时监测和校正，以确保称量结果的准确性。
总之，电子天平的称量原理是基于电子传感器和反馈控制系统的精密测量，通过对物体质量的精确测量和控制，实现对称量过程的精准监测和调节。
同时，环境因素的影响也需要得到充分考虑。
希望本文能够帮助大家更好地理解电子天平的称量原理，提高称量过程的准确性和稳定性。
自动化传感器实验报告四--直流全桥的应用——电子秤实验
广东技术师范学院实验报告学院：自动化专业：自动化班级：08自动化成绩：姓名：学号：组别：组员：实验地点：实验日期：指导教师签名：实验二项目名称：直流全桥的应用——电子秤实验一、实验目的了解应变直流全桥的应用及电路的标定。
二、基本原理电子秤实验原理与实验三相同，利用全桥测量原理，通过对电路调节使电路输出的电压值为重量对应值，电压量纲（V）改为重量量纲（g）即成为一台原始的电子秤。
三、需用器件和单元传感器实验箱（二）中应变式传感器实验单元，应变式传感器实验模板、砝码、智能直流电压表（或虚拟直流电压表）、±15V电源、±5V电源。
四、实验内容与步骤1．按实验一中的步骤2，将差动放大器调零，按图3-1全桥接线，打开直流稳压电源开关，调节电桥平衡电位器Rw1，使直流电压表显示为零。
2．将10只砝码全部置于传感器的托盘上，调节电位器Rw3（增益即满量程调节）使直流电压表显示为0.200V或-0.200V。
3．拿去托盘上的所有砝码，调节电位器Rw1（零位调节）使直流电压表显示为0.000V。
4．重复2、3步骤的标定过程，一直到精确为止，把电压量纲V改为重量量纲g，就可以称重，成为一台原始的电子秤。
5．把砝码依次放在托盘上，填入下表4-1。
表4-1电桥输出电压与加负载重量值6.误差：0% 非线性误差：0%五、实验注意事项1．不要在砝码盘上放置超过1kg的物体，否则容易损坏传感器。
2．电桥的电压为±5V，绝不可错接成±15V。
六、实验报告要求1．记录实验数据，绘制传感器的特性曲线。
2．分析什么因素会导致电子秤的非线性误差增大，怎么消除，若要增加输出灵敏度，应采取哪些措施。
答：环境因素和实验器材的校正不准会导致非线性误差增大。
通过多次校正，调节变位器可消除或减少误差。
若要增加输出灵敏度可增加相形放大电路。
广东技术师范学院实验报告学院：自动化专业：自动化班级：08自动化成绩：姓名：学号：组别：组员：实验地点：实验日期：指导教师签名：实验二项目名称：直流全桥的应用——电子秤实验一、实验目的了解应变直流全桥的应用及电路的标定。
电子秤功能的实现与应用
电子秤功能的实现与应用电子秤，作为现代生活中常见的计量工具，已经广泛应用于商业领域、家庭生活以及医疗健康等多个领域。
其功能的实现与应用为我们提供了便利和准确的测量结果。
首先，电子秤的功能实现主要依靠传感器技术。
电子秤内部装有称重传感器，通过测量物体对称重平台所产生的压力差来确定物体的质量。
传感器将压力转化为电信号，通过电子元件进行放大、处理和转换，最终显示在电子秤的显示屏上。
这种技术使得电子秤具备了高精度和稳定性的特点，可以准确地测量物体的质量。
其次，电子秤的应用十分广泛。
在商业领域，电子秤被广泛应用于超市、市场等场所，用于称量各种商品的重量，如蔬菜、水果、肉类等。
电子秤的高精度和稳定性可以确保商家对商品的计算和定价准确无误，提高了工作效率和客户的满意度。
在家庭生活中，电子秤常用于厨房，用于称量食材的重量，帮助烹饪过程中的准确配料。
此外，电子秤也常被用于家庭健康管理，用于测量体重、体脂率等指标，帮助人们掌握自己的健康状况。
除了常见的商业和家庭应用，电子秤还在其他领域发挥着重要作用。
在医疗健康领域，电子秤被用于测量病人的体重，以监测病人的健康状况和疾病的发展情况。
在物流行业，电子秤用于称量货物的重量，帮助物流公司准确计算运输成本和货物的数量。
在科学研究中，电子秤也被广泛应用于实验室，用于测量化学试剂和样品的重量，确保实验结果的准确性。
总之，电子秤依靠传感器技术实现了高精度和稳定性的功能，广泛应用于商业领域、家庭生活以及医疗健康等多个领域。
其应用带来了便利和准确的测量结果，提高了工作效率和生活质量。
随着科技的不断发展，电子秤的功能和应用也将不断更新和拓展，为我们的生活带来更多的便利和创新。
称重传感器的原理及应用
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。
定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。
专题39 传感器的实际应用(解析版)
专题三十九传感器的实际应用基本知识点1．力传感器的应用——电子秤①组成及敏感元件：由金属梁和应变片组成，敏感元件是应变片．②工作原理金属梁自由端受力F ―→梁发生弯曲―→应变片的电阻变化―→两应变片上电压的差值变化③作用：应变片将物体形变这个力学量转换为电压这个电学量．2．光传感器的应用——火灾报警器(如图甲)①组成：发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．②工作原理(如图乙)：平时光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态，烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小．与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报．例题分析一、不同传感器的理解例1传感器已广泛应用在生产、生活中，下列关于传感器的说法正确的是() A．火警报警器使用了压力传感器B．冰箱控温系统使用了温度传感器C．商场里的自动门使用了光传感器D．夜间自动打开的路灯使用了温度传感器(对应训练)有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近自动干手机能使传感器工作，是因为改变了()A ．湿度B ．温度C ．磁场D ．电容 二、传感器问题分析例2 传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)转换成电学量的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用．有一种测量人体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力的大小发生变化的可变电阻)，显示体重大小的仪表A(实质是理想的电流表)组成．压力传感器表面能承受的最大压强为1×107Pa ，且已知压力传感器R 的电阻与所受压力的关系如下表所示．压力F/N 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 …电阻R/Ω 300 270 240 210 180150 120 … 设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8 V ，取g ＝10 m/s 2.请回答：(1)把R 写成关于F 的函数关系：________；(2)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘________A 处；(3)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20 mA ，这个人的质量是________kg.(对应训练)如图所示．两块水平放置的金属板距离为d ，用导线、开关S 与一个n 匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B 中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m 、电量为＋q 的小球．S 断开时传感器上有示数，S 闭合时传感器上恰好无示数．则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通量变化率分别是( )A ．正在增加，ΔΦΔt ＝mgd qB ．正在减弱，ΔΦΔt ＝mgd qC ．正在减弱，ΔΦΔt ＝mgd qD ．正在增加，ΔΦΔt ＝mgd nq三、常见传感器的应用实例例3如图是电饭煲的电路图，S1是一个磁钢限温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点(103°C)时，会自动断开，且不能自动闭合．S2是一个双金属片自动控温开关，当温度低于70 °C时，会自动闭合；温度高于80 °C时，会自动断开．红灯是加热指示灯，黄灯是保温指示灯，分流电阻R1＝R2＝500 Ω，加热电阻丝R3＝50 Ω，两灯电阻不计．(1)分析电饭煲的工作原理；(2)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比；(3)如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？(对应训练)压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个光滑的绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数变化与时间t的关系如图乙所示，下列判断正确的是()甲乙A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动四、热敏电阻在传感器中的应用例4如图所示，甲为在温度为10 ℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1＝20 kΩ、R2＝10 kΩ、R3＝40 kΩ，R t为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示，a、b端电压U ab≤0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当a、b端电压U ab>0时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，则恒温箱内的温度可保持在()甲乙A．10 ℃B．20 ℃C．35 ℃D．45 ℃(对应训练)驾驶员酒后驾车已成为安全行驶的重大隐患，为此全国上下掀起了一场严查酒后驾驶的安全检查行动．交通警察在执行任务过程中，要使用一种酒精测试仪检测驾驶员是否属于酒后驾驶，其内部结构如图所示，其中酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，不同酒精浓度对应着传感器的不同电阻，这样显示仪器上的示数就与浓度有对应关系，如果酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是()A．U越大，表示c越大，c与U成正比B．U越大，表示c越大，但c与U不成正比C．U越大，表示c越小，c与U成正比D．U越大，表示c越小，但c与U不成正比专题训练1．关于传感器的作用，下列说法中正确的有()A．通常的传感器可以直接用来进行自动控制B．传感器可以用来采集信息C．传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量D．传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量2．下列有关传感器的说法中错误的是()A．汶川大地震时用的生命探测仪利用了生物传感器B．“嫦娥二号”卫星星载的立体相机获取月球数据利用了光学传感器C．电子秤称量物体质量是利用了压力传感器D．火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了温度传感器3．关于电饭锅的说法正确的是()A．电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁B．铁氧体在常温下具有铁磁性，温度很高时失去铁磁性C．用电饭锅烧水，水开时能自动断电D．用电饭锅煮饭时，若温控开关自动断电后，它不能自动复位4．电子电路中常用到一种称为“干簧管”的元件(如图所示)，它的结构很简单，只是玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片。
传感器应用小案例
图8.5.7 PN结温度传感器的数字式温度计
8.6 红外温度传感器
把红外辐射转换成电量变化的装置，称为红外传感器 主要是利用被测物体热辐射而发出红外线，从而测量物体的温度，可进行遥测。 其制造成本较高，测量精度却较低。优点是：不从被测物体上吸收热量；不会干扰 被测对象的温度场；连续测量不会产生消耗；反应快等。
7. 热 敏 电 阻 液 位 传 感 器
总电流
常温电阻
液面高低 影响 输出电流
冷 电 阻
8.5 PN结温度传感器
8.5.1 外形
PN结温度传感器的外形繁杂，图8.5.1是国产S700系列PN结温度传感器的外形尺寸图， 其中（a）为耐温玻璃封装，（b）为金属外壳封装。
图8.5.1 S700传感器外形尺寸图
8.5.2 工作原理
PN结温度传感器是利用半导体PN结的结电压随温度变化而变化的原理工作的， 例如，晶体二极管或三极管的 PN结的结电压是随温度而变化的。例如硅管的 PN结的 结电压在温度每升高 1℃时，下降约2mV，利用这种特性，一般可以直接采用二极管 （如玻璃封装的开关二极管1N4148）或采用硅三极管（一般将NPN晶体管的bc结短接， 利用be结作为感温器件）接成二极管来做PN结温度传感器如图8.5.2所示。这种传感 器有较好的线性，尺寸小，其热时间常数为0.2—2秒，灵敏度高。测温范围为-50～ +150℃。典型的温度曲线如图8.5.3所示。同型号的二极管或三极管特性不完全相同， 因此它们的互换性差。
3.PN结温度传感器的数字式温度计
电压跟随器 测量桥 差放
将PN结传感器插入冰水混合液中，等温度平衡，调整W1， 使 DVM 显示为 0V ，将 PN 结传感器插入沸水中（设沸水为 100℃），调整W2，使DVM实现为100.0V，再将传感器插入 0℃环境中，等平衡后看显示是否仍为 0V，必要时再调整 W1使之为0V，然后再插入沸水，经过几次反复调整即可。
速度传感器原理 电子皮带秤,速度传感器,的类型、原理和现场应用
速度传感器原理电子皮带秤,速度传感器,的类型、原理和现场应用电子皮带秤速度传感器的类型、原理和现场应用本文介绍了常用的电子皮带秤测速称重传感器的类型，原理和现场应用。
环球衡器网技术频道收集整理。
由电子皮带秤的称重原理可知，所测量物料的瞬时流量的大小取决于两个参数，即瞬时流量等于皮带秤传感器测量的承载器上物料负荷值q(kg/m)和速度传感器测量的皮带速度值v(m/s)两个参数相乘所得，即:w(t)=qv 速度传感器的脉冲信号进入显示仪器|仪表后，通常以3种方式完成与皮带秤传感器信号的相乘运算。
第一种方式是测速脉冲信号经整形、放大后转换成0~10VDC模拟信号，并作为称重传感器的供桥电压，在传感器内实现乘法运算;第二种方式是测速脉冲信号经整形、放大后转换成模拟(或数字)信号，与皮带秤传感器放大后的模拟(或数字)信号在专用的乘法器里进行乘法运算;第三种方式是测速脉冲信号整形后直接作为显示仪表中累加器的触发信号，每接受一个测速脉冲信号，累加器就对称重传感器的输入信号进行一次采样，皮带速度越快，累加器采样的次数越多，采样值不断累加，因而以数字方式实行了乘法运算。
由此可见，速度传感器的精确度和稳定性与皮带秤传感器的测量精确度和稳定性是同等重要的。
目前称重传感器精度普遍提高到万分之几，而测速传感器的精确度大多在千分之几，所以提高速度传感器精确度是提高电子皮带秤系统精确度有效的途径之一。
在电子皮带秤使用过程中，涉及速度传感器的问题不少，但由于介绍这方面的资料极少，用户碰到这些问题往往束手无策。
作者根据自身工作中的体会和经验列举一些解决问题的办法，希望能对读者解决这类问题有所借鉴。
二、常用的速度传感器电子皮带秤上所用测速传感器目前主要有磁阻脉冲式、光电脉冲式两类。
模拟式测速发电机式速度传感器早已不再使用，取而代之的是上述两种输出脉冲信号的数字式速度传感器。
1.磁阻脉冲式测速传感器磁阻脉冲式速度传感器中，线圈和磁铁部分都是静止的，与被测件连接而运动的部分是用导磁材料制成的，当转动件转动时，改变了磁路的磁阻，因而改变了贯通线圈的磁通，在线圈中产生了感生电势。
电子秤原理分析
电子秤原理分析电子秤是一种用于测量重量的设备，它采用了先进的电子技术和传感器技术，具有快速、准确和精确测量的特点。
本文将对电子秤的原理进行分析。
一、电子秤的工作原理电子秤的基本原理是利用电子传感器对被称物体的重力进行测量，并将测量结果转化为数字显示。
具体来说，电子秤的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 传感器测量重力：电子秤通常使用称重传感器来测量重力。
称重传感器通常采用压阻传感器或应变片传感器，它们可以感知被称物体的重力作用在传感器上产生的微小形变或者电阻变化。
2. 电子部件转换信号：传感器检测到重力后，会产生相应的信号，这些信号需要经过一系列的电子部件进行放大、滤波、转换等处理，以便将信号转化为数字量。
3. 数字量显示：经过转换后的信号最终会被送到数字显示屏上，以便用户可以直观地看到被称物体的重量。
数字显示屏上一般会显示重量单位和测量结果。
二、电子秤的优点相比传统机械秤，电子秤具有以下优点：1. 精确度高：电子秤采用数字化的测量方法，可以提供更高的精确度。
传统机械秤容易受到环境因素和使用习惯的影响，而电子秤可以准确地显示出被称物体的真实重量。
2. 快速响应：电子秤的传感器能够快速地检测到被称物体的重力变化，并立即转化为数字显示。
用户只需等待短短几秒钟，就可以得到测量结果。
3. 易于使用：电子秤一般具有简洁明了的操作界面，用户只需将被称物体放在秤盘上，即可自动进行测量，无需繁琐的手动调整。
4. 可靠性高：电子秤采用先进的电子技术和耐用的传感器材料，具有较长的使用寿命，并且在适当的维护下能够保持较高的稳定性和准确性。
三、电子秤的应用领域电子秤已广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 商业领域：电子秤广泛应用于超市、商场、菜市场等地的商品计价和称重过程中。
它可以快速、准确地测量商品的重量，并自动计算价格，提高商家的计价效率和准确性。
2. 工业领域：在生产流程中，电子秤可以用于对原材料、成品等物品的称重，以确保产品的质量和准确度。
自动化传感器实验报告四--直流全桥的应用——电 子 秤实验
自动化传感器实验报告四--直流全桥的应用——电子秤实验一、实验目的1.了解全桥电路的基本原理及其应用在电子秤中的原理；2.了解荷重传感器的工作原理及构造；3.掌握使用程序来采集、处理、显示传感器数据的基本方法；4.熟悉各种测量仪表和传感器的使用方法。
二、实验仪器与材料仪器：电压表、万用表、示波器、笔式记录仪等。
材料：直流稳压电源、全桥位移传感器、万用表测量导线、电阻等。
三、实验原理电子计重秤的工作原理是：利用承重结构产生的微小形变，经过荷重传感器转换成微小电压信号，进而转化成数字量信号进行显示、储存等处理。
1. 全桥电路的基本原理全桥电路由四个电阻组成的电路，它被用来测量小信号。
常用于压力、应力、扭矩等物理量的测量。
当桥中一个臂变化时，桥中的电阻值随之发生变化，检测出变化后，选用差动法放大这个信号。
可理解为是电路的强化作用，通过放大电路来使信号得到更好的运用。
2. 电子秤的原理电子秤是一种新型计量仪器，由荷重传感器、变换器、显示器、电源等组成。
它使用荷重传感器将重物产生的应变信号转化成弱的电信号后，再经过放大、滤波、积分等处理后转化成可视的数码显示。
电子秤以其高精度、高灵敏度、高分辨率、精准度高等优点，已取代了传统的机械计量秤，成为工业生产和科技测试中的必需品。
四、实验步骤1.按照电路原理图连接电路。
2.使用万用表测量各个电路元件的值和完整性。
3.连接示波器，打开电源。
4.根据电路原理图调节电压幅度和频率。
5.根据显示器显示的数字，计算出物体的重量。
5 操作结果与分析我们将自己重量放在电子秤上，原本应该显示70kg左右但是并没有，存在一定的误差。
同时，可以通过调整供电范围、改变采样时间和滤波等来消除噪音干扰，获得更准确的读数。
此外，需要注意的是，由于荷载传感器本身与环境温度有关，因此在长期使用过程中，需要周期性校准调整以保证其准确性。
六、实验结论1.全桥电路是一种用于测量小信号的电路，在物理量测量中应用广泛。
称重传感器的原理及应用
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。
霍尔位移传感器的应用之一电子秤实验心得
霍尔位移传感器的应用之一电子秤实验心得
霍尔位移传感器是一种基于霍尔效应的位移测量传感器,常用于电子秤等重量测量领域。
在进行电子秤实验时,我们通常会将霍尔位移传感器与计重传感器结合来实现准确的测量。
在实验中,我们需要将物品放置在计重传感器上,计重传感器会感知到物品的重量,并将其转换为电信号。
同时,霍尔位移传感器会测量物品放置后所产生的位移,并将其转换为电信号。
这两个信号会被处理并合并,最终显示出物品的准确重量。
在实验中,我们需要注意以下几点：
1. 需要选择合适的霍尔位移传感器。
不同的物品重量和大小需要不同的传感器来测量位移,因此选择适合的传感器非常重要。
2. 确保传感器与计重传感器的位置和角度正确。
传感器的安装位置和角度会影响位移的测量精度,因此需要仔细校准。
3. 确保传感器工作稳定。
传感器的稳定性也会影响测量精度,需要注意传感器的工作稳定性,避免测量误差产生。
总之,霍尔位移传感器在电子秤实验中的应用是非常重要的。
只有通过正确的安装和使用,才能获得准确的重量测量结果。
探究称重传感器在电子料位计中应用的介绍
探 究 称 重 传 感 器 在 电 子 料 位 计 中 应 用 的 绍
宁 波控 泰 电 气有 限公 司 杨 青锋
福 Ｊ ＇ ｌ 精控 自动化设备有 限公 司 郭
［ 摘
俊
要】 称 重传 感器被 称 为 电子称 重 系统及 电子 衡 器 中的心 脏部 件 。称 重式 电子料位
线盒信号电缆输出到称重控制仪表（ 二次仪表） 。经
处理后仪表直接显示被称物体的重量数据并实现将 重量数据转化成 ４ － ２ ０ ｍ Ａ或 １ ￣ ５ Ｖ的标准信号 ；或
者以Ｒ Ｓ 一 ２ ３ ２ 、Ｒ Ｓ 一 ４ ８ ５ 、Ｍｏ ｄ ｂ ｕ ｓ ／ Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｔ ｂ ｕ ｓ ／ Ｈａ ｒ ｔ 传 输
准确 的传递给称重传感器。称重传感器（ 一次仪表） 位于料仓和支撑体之 间，将被称 物体 的重量按一 定的函数关系转换为相应的毫伏级电信号，通过接
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 ＝ Ｋ ０×Ｋ１ Ｘ Ｋ ２ Ｘ Ｋ ３ （ Ｗｍａ 】 【 ＋ Ｗ） ／ Ｎ
线方式与计算 系统相连接 。料位计也称 为料位变 送器、料位控制器 、料位仪 、物位计等。
都应用 了称重传感器 。
ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ 科技应用
称 重 式料 位计 由料 仓 （ 或称料 罐 、料 槽 等 ） 、支撑
选 用传 感器 的个 数 、秤 体 自重 、可 产 生 的最 大 偏
１ 前 言
称 重 式 电子 料 位计 解决 了对 于 固体 物 料 表 面 不平 、 灰 尘 等 造 成 的测 量 不 准确 的 固有 问题 ，广 泛 应 用 于 石化 、塑 料 、水 泥 、医药 、饲料 、食 品 、冶金 、 轻 工 、建 材 、环 保 等 行 业 ，实 现 对 料 位 的 上 下 限 报 警和 控制 。
电子秤的工作原理
电子秤的工作原理电子秤是一种常见的测量称重的工具。
它的工作原理主要是通过电子传感器和电子电路来实现精确的重量测量。
接下来，我将详细介绍电子秤的工作原理。
首先，电子秤的核心部件是称重传感器。
它通常采用压阻式称重传感器，即通过外力使一对固定电阻与可变电阻序列变化，从而实现对重量的测量。
这对电阻序列被称为应变片，它是一个金属薄片，能够随着外力的作用而产生微小的形变。
应变片的形变会导致阻值的变化，因此可以通过测量阻值的变化来确定物体的重量。
其次，电子秤使用了一个称重传感器网络。
这个网络通常包含多个称重传感器，它们可以分布在称重平台的不同位置。
这样设计的目的是为了提高秤的灵敏度和精度。
当物体放在秤上时，各个传感器会分别受到压力，根据传感器所受到的压力大小来计算物体的总重量。
第三，电子秤在测量过程中会采用一种称重电路。
这个电路通常由微处理器、模拟电路和数字电路组成。
称重电路的任务是将从称重传感器获得的模拟电信号转换为数字信号，并通过微处理器进行数据处理和显示。
模拟电路主要负责信号放大、滤波和采样等，以保证测量的准确性和稳定性。
数字电路则负责将模拟信号转换为数字信号，然后通过微处理器进行数据处理和计算。
最后，电子秤通常会配备一个显示屏和控制按钮。
显示屏用于显示物体的重量，控制按钮用于调节和设置电子秤的各种功能。
通过控制按钮，用户可以进行单位切换、零位校准、重量累加等操作。
同时，电子秤还可以配备计算机接口或无线通信模块，以便将测量结果传输给计算机或其他外部设备。
总结起来，电子秤的工作原理包括称重传感器、称重传感器网络、称重电路、显示屏和控制按钮等组成部分。
通过这些部分的配合和协作，电子秤能够实现精确的重量测量，并提供方便的操作功能。
这种工作原理使得电子秤在家庭、商铺和工业等各个领域都得到了广泛应用，成为我们日常生活中重要的工具之一。
电子秤是现代生活中不可或缺的一个重要工具。
它广泛应用于各个领域，包括家庭、商店、超市、物流等。
电子秤传感器原理及应用
电子秤传感器原理及应用电子秤是一种利用电子传感器来测量物体质量的设备。
它利用电子传感器的原理来实现精确的重量测量。
电子秤的传感器原理主要是基于压阻效应或者电容效应进行测量。
其中，压阻式传感器是应用最为广泛的一种。
它由多个薄膜贴合而成，当物体施加压力时，薄膜会产生电阻变化，通过测量电阻的变化来确定物体的质量。
而电容式传感器则是通过测量电容的变化来确定物体的质量，当物体放在电容板上时，电容板的电容值会改变，通过测量电容的变化来计算物体的质量。
电子秤传感器的应用非常广泛，可以用于商业、工业、医疗等领域。
以下是一些典型的应用场景：1. 商业领域：电子秤广泛应用于超市、商场等零售行业，用于称量商品的重量。
它可以准确地测量商品的重量，便于计价和库存管理。
同时，电子秤还能够通过网络连接实现数据的传输和共享，提高工作效率。
2. 工业领域：电子秤在工业生产中也有重要的应用。
比如在石油化工、食品加工、制药等行业，需要进行物料称量和配料操作。
电子秤可以准确地测量物料的重量，保证生产工艺的准确性和产品质量的稳定性。
3. 医疗领域：在医院和药店中，电子秤可以用于测量病人的体重，作为诊断和治疗的依据。
此外，还可以用于药品的称量和配药，确保用药的安全和准确性。
4. 科研领域：在科研实验中，电子秤常常用于实验样品的称量。
由于电子秤能够提供高精度的重量测量结果，因此可以满足精确实验的需求。
总之，电子秤传感器利用压阻效应或电容效应来实现重量的测量，其应用广泛，涵盖商业、工业、医疗、科研等多个领域。
电子秤的出现大大提高了重量测量的准确性和效率，为各个领域的工作带来了便利。
应用传感器设计电子秤的结课论文
应用传感器设计电子秤的结课论文传感器是一种用于采集环境或机械系统信息的电子设备。
它们通常由传感器元件和电路组成，可以根据外部刺激或内部状态的变化来检测、识别、采集和处理信息。
近年来，随着物联网技术的发展，传感器已广泛应用于各个领域，如智能家居、工业自动化、汽车电子等。
在这些应用场景中，传感器不仅可以实现数据采集和传输，还可以通过算法和软件实现智能化控制。
本文将重点讨论传感器在电子秤方面的应用及其优势。
它们可以实现非接触式测量。
传感器通过感知外部环境或机械系统的物理参数来获取数据，而不需要与物体或机械系统直接接触。
这使得传感器在测量过程中具有较高的精度和稳定性，尤其适用于高速、高精度、高可靠性的场合。
相比之下，电子秤需要与物体或机械系统直接接触，测量过程中可能会受到摩擦、碰撞等因素的影响，从而影响测量精度。
另一个优势是传感器具有较强的环境适应性。
传感器在不同的环境条件下，如温度、湿度、光照、空气质量等，其性能会有所不同。
而电子秤受到环境因素的影响较大，可能会出现测量误差。
传感器通过内部结构和材料的优化，可以在不同的环境条件下保持稳定的性能，使其在各种工业现场或实验室环境中更具有竞争力。
具有较高的可编程性和灵活性。
通过编程，传感器可以实现复杂的算法和功能。
这使得传感器在各种应用场景中具有更高的适应性和扩展性。
相比之下，电子秤的编程和功能扩展相对较为有限。
还体现在其数据采集和传输方面。
传感器可以实时采集现场的物理参数数据，并通过无线或有线方式传输到远程终端或数据管理平台。
这使得数据的获取和处理更加便捷和高效。
电子秤需要测量完毕后再通过电缆或网络传输数据，存在一定的延迟和丢失数据的风险。
通过传感器与电子秤的结合，可以实现实时监测和控制物料的重量，避免过称或欠称的问题。
自动称重、计数、累计等功能，为生产、仓储、物流等环节提供更加精确和高效的解决方案。
霍尔传感器应用――电子秤实验.
霍尔传感器应用――电子秤实验
一、实验目的：了解霍尔式传感器用于称重实验方法。
二、基本原理：利用霍尔式位移传感器和振动台加载时悬臂梁产生位移，通过测位移来称重。
三、需用器件与单元：霍尔传感器实验模板、振动台、直流电源、砝码、数显单元。
四、实验步骤：
1、传感器安装如图：
线路接法如下：
2、在霍尔元件上加直流电压±4Ｖ，数量表2Ｖ。
3、调节传感器连接支架高度，使传感器在磁钢中点位置（要求当振动台无重物时，调节传感器高度使它在线性段起点），调R W2使数显表输出零。
4、在振动台面上中间部位分别加砝码：20g、40g、60g、80g、100g，读出数显表上相应值，依次填入表5-2。
表5-2
5、根据表5-2计算该称重系统的灵敏度。
6、放上未知重物，读出数显表电压值。
7、计算出未知重物为＿＿＿＿＿＿g。
五、思考题：
1、该电子称系统所加重量受到什么限制？
2、试分析本称重系统的误差。
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传感器应用——电子称
传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。
而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。
为适应这种情况，就需要传感器。
因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
传感器的分类有很多，其中称重传感器是一种能够将重力转变为电信号的力→电转换装置，是电子称的一个关键部件。
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，以电阻应变式使用最广。
传感器就好比电子称的“心脏”，其精确度和稳定性直接影响电子称的性能。
1.电子称结构
电子秤属于衡器的一种，利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的工具。
随着现代化生产的发展，电子秤在许多商业活动中已成为不可缺少的计量工具。
电子秤主要由承重系统（如秤盘、秤体）、传力转换系统（如杠杆传力系统、传感器）和示值系统（如刻度盘、电子显示仪表）三部分组成。
电子秤作为一个典型的自动检测系统，也可归纳为由三大环节所组成。
如图1所示一次仪表通常指的是传感器，它是由敏感元件、电路、机构等组成，是利用某些特殊材料对某些物理量具有一定的敏感，然后转换成电量、电压、电流。
通常来自一次仪表的电信号比较弱小，不足以驱动显示器，为此采用二次仪表对信号进行放大，来自一次仪表的电信号往往还夹带外部的干扰信号，必须把它去除，一般二次仪表还包括滤波电路用以消除干扰。
传感器的转换关系往往并不服从线性关系，所以有时还需要进行适当的线性补偿处理。
故称二次仪表为测量与显示部件。
二次仪表的输出信号可能是模拟量，也可能是数字量。
三次仪表是采用了计算机技术，所以要求二次仪表的输出信号必须是数字信号，三次仪表将进一步对信号进行处理并形成控制量输出。
作为规模较小的仪表系统，三次仪表主要是以中央处理器为核心的数字电路，组成智能化仪表。
使整个测量系统的性能与功能大大提高。
各种各样形式的电子秤的仪表结构都是大同小异的，都必须利用称重传感器来采集重量信号并变换成相应大小的电信号。
2.电子称工作原理
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，直至显示结果。
3.电子称中传感器的选用
（1）称重传感器的构成
①敏感元件
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。
②变换元件
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。
③测量元件
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。
④辅助电源
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。
（2）称重传感器的测量原理及构造原理
测量原理：称重传感器采用金属电阻应变片组成测量桥路，利用金属电阻丝在张力作用下伸长变细，电阻增加的原理，即金属电阻随所受应变而变化的效应而制成的（应变，就是尺寸的变化）。
构造原理：金属电阻具有阻碍电流流动的性质，即具有电阻（Ω），其阻值依金属的种类而异。
同一种金属丝，一般来讲，越是细长，其电阻值就越大。
当金属电阻丝受外力作用而伸缩时，其电阻值就会在某一范围内增减。
因此，将金属丝（或膜）紧贴在被测物体上，而且这种丝或膜又很细或很薄，粘贴又十分完善，那麽，当被测物体受外力而伸缩时，金属电阻丝（膜）也会按比例伸缩，其阻值也会相应变化。
称重传感器就是将金属电阻应变片粘贴在金属称重梁上进行测量重量信号的。
（3）称重传感器的选用
能够实现力→电转换的称重传感器有多种，常见的有电阻应变式、电磁力式和电容式等。
电阻式传感器又分为金属丝箔式、半导体式，它们各有优缺点及使用范围。
大多数电子秤的使用场合是极为普通的室内外的大气层环境，所谓的温度条件是-10℃~55℃。
选用金属箔式应变片传感器作为电子秤的荷重传感器是最广泛的应用。
因为金属箔式应变片在这个温度范围内具有精度高、稳定性好、线性、转换电路简单成本较低等优点。
相对半导体应变片尽管也能适用并且也有不少优
点，如灵敏度高、体积小、响应速度快等，但是对温度的敏感，以前一直是它的缺陷，虽然目前已经通过激光修补工艺解决了温度补偿问题，可是生产成本高成为广泛使用的阻碍。
电容式荷重传感器也是一种可选对象，但是需要稳定的交流电源作为工作电源，技术要求高、电路复杂、适用于安装空间小、响应速度快的场合。
压磁式荷重传感器特别适用于环境温度较高的场合，但是精度不高，仅适用于大吨位秤重。
选用荷重传感器的基本要求是：灵敏度高、函数关系呈线性、重复性好、长期稳定。
如图所示，为三种常见的应变片荷重传感器。
图a为圆柱式荷重传感器，弹性元件为合金钢材料。
图b为梁式荷重传感器，弹性元件为弹簧钢材料。
图c 为S型剪切式荷重传感器，弹性元件为铝合金材料。
三种结构形式的荷重传感器均为压缩式受力，根据测重范围的需要，采用不同的弹性模量的材料。
通常荷重传感器的测量范围与分辨率是互相制约的，测量范围越大，则分辨率越差。
反之，测量范围越小，则分辨率越好。
4.传感器在电子称中的应用
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。
5.电子称分类
（1）按原理分：电子秤机械秤机电结合秤多功能电子秤
（2）按功能分：计数秤计价秤计重秤蓝牙秤
（3）按用途分：工业秤商业秤特种秤
（4）按放置位置分类：
桌面秤指全称量在30Kg以下的电子秤
台秤指全称量在30-300Kg以内的电子秤
地磅指全称量在300Kg以上的电子秤
精密天平
（5）按精确度分类：
I级：特种天平精密度≥1/10万基准衡器
II级：高精度天平 1/1万≤精密度<1/10万精密衡器
III级：中精度天平 1/1000≤精密度<1/1万工业.商业衡器
IV级：普通秤 1/100≤精密度<1/1000 粗衡器
（6）按资料传输方式分类：
分为RS-232/ RS-485 射频(RF2.4G) 模拟讯号(Analog) 蓝牙(Bluetooth) USB 接口以太网路。