电子秤工作原理

电子称利用称重传感器检测物体重量，当物体放在秤盘上时，压力施给传感器，该传感器的敏感元件悬臂梁发生形变，根据应力与应变之间的关系知，悬臂梁的应变量ε与应力F（即所受的压力）成正比，ε=F/E，其中E为材料的弹性模量。悬臂梁将被测物的重量转换成了应变量的大小。应变片作为称重传感器的转换元件，随着悬臂梁的微小机械形变应变片也发生相同的变化，同时应变片的电阻值也发生相应变化，其电阻变化ΔR=K﹒R﹒ε，其中K为灵敏度系数，R为应变片标称电阻，ε为应变片的应变量。四个性能相同应变片接成全桥差动电路作为测量转换电路，其中两个相对的应变片受拉应变，另外两个受压应变，当电阻值发生变化时，电桥的输出电压Uo=ΔR﹒U i / R。

称重传感器输出的模拟电压信号很小，难以被直接检测到，电路中首先利用仪表放大器AD620对该信号进行放大。由于放大的电压信号中包含电桥标称阻值不完全相等所造成的零点漂移，因此该电路利用运放构成差分放大器对信号进行调零，其中差分放大器的反相输入端利用电阻分压电路提供一个基准输出，调节电位器R4使其输出值与放大后的电桥零点偏置电压相等即可完成电桥的调零。差分放大器将AD620输出的信号减去电桥偏置电压，然后利用电位器R3完成有用信号的二次放大。该信号输出到模数转换器（A/D）转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算。CPU使电路输出电压值与物体重量相对应，将电压量纲（V）改为重量量纲（g），即制成一台比较原始的电子称。

称重传感器信号调理部分数字电压表模块