电子秤传感器

数字电子秤简介

一．电子秤采用现代传感器技术、电子技术和计算机技术一体化的电子称量装置，才能满足并解决现实生活中提出的“快速、准确、连续、自动”称量要求，同时有效地消除人为误差，使之更符合法制计量管理和工业生产过程控制的应用要求。

二. 数字电子秤的基本原理

数字电子秤一般由以下5部分组成：传感器、信号放大系统、模数转换系统、显示器、和量程切换系统。

电子秤的测量过程实际是通过传感器将被测物体的重量转换成电压信号.

电阻应变式压力传感器主要由弹性体、电阻应变片电缆线等组成，内部线路采用惠更斯电桥，当弹性体承受载荷产生变形时，电阻应变片（转换元件）受到拉伸或压缩应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），从而使电桥失去平衡，产生相应的差动信号，供后续电路测量和处理。

尺寸：

三．实物图

使用特别注意：传感器属于精密部件，剧烈振动、自由落体、碰撞、过载、过压等等，都非常容易造成传感器永久损坏或者影响精度和线性，您如果对该

部件没有一定的了解，请慎重购买。毕竟该部件比起电阻电容三极管等其它

电子部件要脆弱的多。

四．性能指标

表1 压力传感器的压力特性

m（g）0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

加ΔU (mV) 00.0 8.

5

17.0 25.5 33.8 41.5 50.4 59.3 67.5 75.9 84.1

减ΔU(mV) 00.0 8.

3

16.4 25.0 33.6 42.1 50.6 59.0 67.5 75.7 84.1

用逐差法求灵敏度为：加ΔU 时：

S =△U 0/△F=42.18/(50*9.8)=0.086（V/N ） 减ΔU 时：

S =△U 0/△F=42.3/(50*9.8)=0.086（V/N ）

用两个变量的统计计算法求输出电压U 0和压力F 之间的相关系数为： 加ΔU 时r=0.999956 减ΔU 时r=0.999986

输出电压U 0和压力F 线性度比较好。

表2压力传感器的电压特性

E （V ） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ΔU 0 (mV) 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01

0.02 ΔU 050 (mV) 17.8 35.3 52.7 69.9 87.1 104.0 120.7 137.3 154.0

170.1

用逐差法求灵敏度为： 额定荷载为0g 时：

Sv=△U 0/ △U 桥=0.000004

额定荷载为50g 时： Sv=△U 0/ △U 桥=0.017

用两个变量的统计计算法求输出电压U 0和供桥电压U 桥之间的相关系数为： 额定荷载为0g 时：

r=0.355335

输出电压U 0和供桥电压U 桥线性度不好。

额定荷载为50g 时： r=0.999934 输出电压U 0和供桥电压U 桥线性度比较好。 额

定

荷

载

为

0g

时

：

输出电

压与0

0.0050.010.0150.020.02501

234

567891011

E U

U

额定荷载为50g 时：

输出电压与标准砝码的标称值的关系

mg(g)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

U 0(mv) 0.03 10.12 20.13 30.11 40.09 50.11 61.14 70.13 80.08 90.13 99.82

相对误差：

mg=10g 时，E=（

10.04-10）/10=0.4%

mg=20g 时，E=（20.08-20）/20=0.4%

mg=30g 时，E=（30.11-30）/30=0.37% mg=40g 时，E=（40.09-40）/40=0.23% mg=50g 时，E=（50.11-50）/50=0.22% mg=60g 时，E=（60.14-60）/60=0.23% mg=70g 时，E=（70.13-70）/70=0.19% mg=80g 时，E=（80.08-80）/80=0.1% mg=90g 时，E=（90.13-90）/90=0.14% mg=100g 时，E=（99.82-100）/100=0.18%

测量精度符合设计要求。

误差分析：1、在读取数字电压表的读数时的误差； 2、由于砝码不标准引起的误差；

3、由于环境因素如风吹动秤盘引起的误差。

输出电压与工作电压关系特性图

204060801001201401601800

1

2

3

4

5

6

7

8

91011

E/V

U /m v

u