简述称重传感器
摘要：质量是测量领域中的一个重要参数，称重技术自古以来就被人们所重视。秤是最普遍、最普及的计量设备，电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律。而称重传感器作为电子秤的核心部件，更是有着更为广大的发展空间
关键词：传感器种类选型
一、前言
电子秤是日常生活中常用的电子衡器，广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具。相比传统的机械式称量工具，电子秤具有称量精度高、装机体积小、应用范围广、易于操作使用等优点，在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器。电子秤的设计首先是通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。输出电压信号通常很小，需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大。放大后的模拟电压信号经A/D转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中，再经过单片机控制译码显示器，从而显示出被测物体的重量。
目前市场上使用的称量工具，或者是结构复杂，或者运行不可靠，且成本高，精度稳定性不好，调正时间长，易损件多，维修困难，装机容量大，能源消耗大，生产成本高。而且目前市场上电子秤产品的整体水平不高，部分小型企业产品质量差且技术力量薄弱，设备不全，缺乏产品的开发能力，产品质量在低水平徘徊。因此，有针对性地开发出一套有实用价值的电子秤系统，从技术上克服上述诸多缺点，改善电子秤系统在应用中的不足之处，具有现实意义。
二、称重传感器的定义与组成
1）定义：它是一种力传感器，通过把被测量（质量）转化为另外一种被测量（电量）来测量质量的力传感器。称重传感器是电子衡
器的重要组成部分，在使用称重传感器时，应考虑使用地点的重力加速度和浮力的影响。电子衡器应用称重传感器把被测物体的重量转化成电量，然后通过响应的检测仪表显示物体的质量。由此可见，称重传感器的性能好坏对电子衡器的性能是至关重要的。
2）组成：称重传感器一般由敏感元件、变换元件、测量元件等几部分组成，有时加辅助电源。
敏感元件：直接感受被测量（质量）并输出与被测量功能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；电容式称量传感器的弹性体将被测的质量转变为位移。
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，将弹性体的唯一转变为电容量的变化。有时某些元件兼有敏感元件和变化元件两者的功能。如压电式称重传感器的压电材料，在外载荷的作用下，在发生形变的同时输出电量。
测量元件（测量电路）：将变换元件的输出转变为电信号，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，压电称重传感器的电荷前置放大器。
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要外接电源才能工作。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，由于它输出的能量较大，故不需要辅助电源也能正常工作。所以并非所有传感器都需要有辅助电源。
三、称重传感器的种类
称重传感器的种类较多，但根据变化工作原理来分，主要有电阻应变式、电容式、差动变动器式、压磁式、压电式、振频式、陀螺式等。下面对几种常用称重传感器进行简要阐述：
1）电阻应变式与差动变压器式传感器
是将电阻应变计（电阻应变片）粘贴在弹性体上，当弹性体受外力（拉力或压力）作用产生形变时，电阻应变计将该形变转化成电量输出，通过相应的测量仪表检测出这个与外加重量成一定比例关系的电量，从而测出质量。
2）电容式与差动变压器式传感器
是通过弹性体将物体质量转换成位移，从而引起电容和电感的改变，利用相应的测量仪表检测出这个变化的电容量再换算成质量。
3）压磁式传感器
是利用铁磁物质在外加质量作用下，铁磁材料的磁导系数和磁阻的改变，从而使绕在铁心上的线圈阻抗变化，线圈阻抗的变化与质量成一定比例关系，因此检出线圈阻抗的变化，便可求得质量。
4）压电式传感器
是利用某些晶体介质在受一定方向外加质量作用是，引起内部正负电荷的相对转移，从而使晶体两端表面上出现符号相反的束缚电荷，其电荷密度与质量成正比关系。
5）振频式传感器
金属丝或金属膜片的固有震动频率的不紧与其几何尺寸、密度、材料有关，而且还与内部应力状态。当它们的几何尺寸、材料、密度一定时，外加的质量可以改变它们的内部应力，因而其振动频率也就相应改变，利用振频测量仪器测出频率的变化量，即可求得质量。 6）陀螺式传感器
是利用陀螺式进动特征和力矩效应工作的，是近几年来发展起来的一种新型的称重传感器，其特点是作用力方向上无位移，不存在静平衡问题以及弹性应变中的储能和恢复问题，因而无滞后，刚性大，线性好，响应快，分辨率高，稳定性好，抗干扰能里强。由于是直接数字输出，没有数模转换问题，因而陀螺式称重传感器引人注目。在上述称重传感器中，当前应用最为广泛的称重传感器是电阻应变式称
重传感器，因为这种传感器的结构比较简单，技术比较成熟，制作容易，准确度高，稳定性好。
四、称重传感器的选型
根据经济和现实需要我们选择电阻应变式称重传感器。
工作原理和组成：是基于金属丝在受拉或受压后产生弹性形变，其电阻值也随之产生相应的变化这一物理特征实现的。
电阻应变片的主要技术特征
1）灵敏度
金属丝的灵敏系数（K0）是表示金属丝受力后，电阻的相对变化与轴向长度的变化之间的关系。当金属丝制成应变片之后，应变片的灵敏度系数K就是一个新的量值了，而且K恒小于K0。这是由于除了胶基对力传递变形失真外，主要还存在有横向效应，而且K还是温度的函数，所以对K的主要要求是稳定性。
2 )向效应
粘贴在试件上的应变片，起敏感栅由许多条直线及圆角部分组成。当受到纵向应力之后，直线段的电阻将增加，圆角部分的电阻将减小，其综合效应是使应变片的灵敏度下降，这种现象称为应变片的横向效应。在工程上采用箔式应变片可以减少横向效应。
3）线性度
试件上的应变敏感元件，其电阻的相对变化ΔR/R理论上呈线性关系。实际上，当施加到试件上的力超过一定范围时，就会出现非线性关系
4）机械滞后和热滞后
当对贴有应变片的试件循环加载和卸载时，应变片ΔR/R与ΔL/L 之间的特性曲线的不重合程度称为机械滞后。把加载和卸载特征曲线的最大差异值称为应变片的机械滞后值。它的物理意义是，保持外界条件不变，对试件循环加载、卸载过程中，对同一个载荷，应变片输出的差值即为机械滞后值。
5）零漂和蠕变
在恒温条件下，贴有应变片的试件不承受载荷，应变片的阻值随时间变化的情况称为应变片的零漂。在恒温条件下，加到贴有应变片的试件上的载荷力恒定，应变片的应变输出随时间变化的情况称为应变片的蠕变。
6）应变极限
粘贴在试件上的应变片所能测试的最大载荷力称为应变极限。在恒温条件下，缓慢均匀地施加载荷力，当应变片的输出大于机械应变的10%时，就认为应变片已接近破坏状态，此是的应变值就称为应变极限。
7）电阻应变片的疲劳寿命
应变片粘贴到试件上之后，在应变极限之内往复循环地施加载荷，应变片所能承受某一特定载荷作用的循环次数为应变片本身的尺寸等条件有关。使用中不允许电流的数值并注意相关的条件。
8）电阻应变片的容许电流
应变片接成桥路之后，当有电流通过时，将会产生热量，可以使电阻应变片的温度升高。当电流超过允许电流值时，可能造成应变片烧断。显然，允许电流与试件的尺寸，材料的导热系数及应变片本身的尺寸等条件有关。使用中不允许超过允许电流的数值并注意相关条件。
9）电阻应变片的绝缘电阻
应变片的引线与试件之间的电阻值称为绝缘电阻。他的数量级为兆欧级。
10）电阻应变片的动态响应特性
进行动态测量时，应变是以应变波的形式字材料中传播（传播速度与声波相同），当应变波字应变片的敏感栅的轴向传播时，将会产生延迟。当测量以正弦规律变化的载荷时，应变片反映的应变波形是线栅长度内所感受变量的平均值，故所反映的波幅将低于实际应变数，
而造成误差。
五、结束语
衡器是所有计量器具中应用范围最广泛、品种数量最多的计量器具，它不仅仅与人们的生活密切相关，它已广泛渗透到国民经济各个部门、各个行业中，对维护市场经济秩序和国民经济的稳定发展起到了十分重要的作用。
六、参考文献
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[2] 李金海.《衡器计量》[M ]. 北京：中国计量出版社，2003年
[3] 李军.《检测技术与仪表》[M ]. 北京：中国轻工业出版社，2000年
称重传感器故障检测及原因分析 一、概述 动态、静态电子秤大量使用的称重传感器为电阻应变式称重传感器。称重传感器由弹性体、应变计、检测电路三部分组成。 二、称重传感器的故障现象 因传感器故障造成称量系统故障的现象归纳起来主要表现为： 1.空载或称重过程中，显示数据不稳定、跳变。 2.零位漂移。 3.加载后无显示。 4.空载时显示数据过大，称重误差大。 5.称重后称无法回零。 6.重复性变差、线性、灵敏度差。 三、称重传感器故障常用检测方法 当计量系统出现故障现象后，我们可通过观察和仪表测量等方法，确定仪表无故障和秤体处于完好状态后，可做偏载测试以初步判断哪只传感器存在故障。 对传感器好坏的检测，我主要可以借助万用表其性能、技术参数进行测量，与生产厂家使用说明书提供及平时检修总结出来的技术数据进行对比，从而找出发生故障的传感器，具体的检测方法有： 1、阻抗判断法：切断工作电源，逐个将传感器的输出、输入线拆开，若用万用表测量输出、输入阻抗和信号电缆各芯与屏蔽层的绝缘性能（测量电阻值）下降，即可判断出该只传感器有故障。 1端和4端：激励工作电压输入端 2端和3端：重量毫伏电压信号输出端
测量方法：不加电的情况下， 1. 测量1、4端的电阻380Ω±5Ω 2. 测量2、3端的电阻为350Ω±3Ω 3. 测量1、2端，测量1、3端电阻应该相等，大约300Ω±3Ω 4．测量4、2端，测量4、3端电阻应该相等，大约300Ω±3Ω 注：电阻值根据具体的传感器大小可能不同；如果根据以上的测量方法得出的电阻大小不等，传感器多半损坏，应更换。 2、输出信号判断法： 有时传感器损坏，但阻抗并没有很大变化，果采用阻抗法无法检测出传感器的好坏，可采用此法作进一步地检测。给仪表送电后，逐个将传感器的输出线拆掉，需要注意的是在拆线过程中要特别小心操作以防触电，且不可将输出线与输入激励线短路，在空载情况下，用万用表直流mV档测其输出线的mV值。 假定额定激励电压为U（V），传感器的灵敏度为M（mV/V），传感器载荷重量为K（kg），传感器的额定容量为F（kg），则每只传感器输出电压应为：U×M×K/F （mV） 同一衡器同型号的传感器在无载荷情况下其输出mv值基本一致。若超出计算值或传感器的额定输出且输出不稳定，即可判断该只传感器有故障。
称重传感器常用技术参数 一、用分项指标表示法在介绍称重传感器技术参数时,传统的方法是采用分项指标,其优点是物理意义明确,沿用多年,熟悉的人较多。我们现在列出其主要项目如下:*额定容量生产厂家给出的称量范围的上限值。 *额定输出 (灵敏度加额定载荷时和无载荷时, 传感器输出信号的差值。由于称重传感器的输出信号与所加的激励电压有关,所以额定输出的单位以 mV/V来表示。并称之为灵敏度。 *灵敏度允差传感器的实际稳定输出与对应的标称额定输出之差对该标称额定输出的百分比。例如, 某称重传感器的实际额定输出为 2. 002mV/V,与之相适应的标准额定输出则为2mV/V,则其灵敏度允差为:((2. 002 – 2。 000 /2.000 *100% = 0.1% *非线性由空载荷的输出值和额定载荷时输出值所决定的直线和增加负荷之实测曲线之间最大偏差对于额定输出值的百分比。 *滞后允差从无载荷逐渐加载到额定载荷然后再逐渐卸载。在同一载荷点上加载和卸载输出量的最大差值对额定输出值的百分比。*重复性误差在相同的环境条件下, 对传感器反复加荷到额定载荷并卸载。加荷过程中同一负荷点上输出值的最大差值对额定输出的百分比。 *蠕变在负荷不变(一般取为额定载荷 ,其它测试条件也保持不变的情形下,称重传感器输出随时间的变化量对额定输出的百分比。 *零点输出在推荐电压激励下,未加载荷时传感器的输出值对额定输出的百分比。 *绝缘阻抗传感器的电路和弹性体之间的直流阻抗值。 *输入阻抗信号输出端开路, 传感器未加负荷时, 从电源激励输入端测得的阻抗 值。 *输出阻抗电源激励输入端短路,传感器未加载荷时,从信号输出端测得的阻抗。 *温度补偿范围在此温度范围内,传感器的额定输出和零平衡均经过严密补偿, 从而不会超出规定的范围。 *零点温度影响环境温度的变化引起的零平衡变化。一般以温度每变化 10 K 时,引起的零平衡变化量对额定输出的百分比来表示。*额定输出温度影响环境温度的变化引起的额定输出变化。一般以温度每变化 10K 引起额定定输出的变化量额定输出的百分比来表示。 *使用温度范围传感器在此温度范围内使用其任何性能参数均不会产生永久性有害变化二、在《 OIML60号国际建议》中采用的术语。以《 OIML 60号国际建议》92年版为基础,参考 《 JJG669--90称重传感器检定规程》新的技术参数大致有:*称重传感器输出被测
PLC连接称重测力传感器的几种方法 上海天贺自动化仪表有限公司李树伟 在用PLC组成称重及配料控制系统时，与称重传感器的连接一般有以下几种方式： 1.称重传感器（称重模组）+接线盒+模拟称重放大器+PLC模拟量输入模块 一般称重传感器的信号输出都是与重量载荷成正比的毫伏级电压信号，普通PLC的模拟量输入模块无法直接处理，故需附加称重放大器将微弱的传感器信号调理放大到0~10V或者4~20mA的所谓标准工业过程信号，以供PLC的模拟量模块进行处理。典型产品有我公司生产的经济型放大器RW-ST01，工业级精密型放大器RW-PT01及内置接线盒的四路求和放大器RW-JT4。这种方式的好处是系统灵活，编程方便直接，系统反应速度快。缺点是模拟量信号在传输的过程中容易受到干扰。并且普通的PLC模拟量输入模块的分辨率都有限，一般不超过4000个分度，很难做到高精度称重。 2.称重传感器（称重模组）+接线盒+数字称重变送器(RS232或RS485输出)接PLC标 准串行通讯口 这种方式的好处是省去了PLC的模拟量输入模块，利用标准的MODBUS协议即可完成称重信号的采集，并且可以同时并接多路称重传感器。缺点是占用了PLC的通讯口，并且由于串行通信速率的限制，整个系统的响应时间较长。一般都在几十毫秒的数量级。这种连接方式的典型产品有我公司生产的RW-PT01D型数字称重测力变送器。 3.称重传感器（称重模组）+接线盒+频率输出型称重变送器，接PLC的高速脉冲捕捉端 口 这种连接方式的好处是省去了模拟量输入模块，可以长距离传输，抗干扰能力强，容易隔离，响应速度较快。对应我公司的产品是RW-PT01F
称重传感器接线方法及接线图分析 由于称重传感器具有测量精度高、温度特性好、工作稳定等优点使得其广泛应用于各种结构 的动、静态测量及各种电子称的一次仪表。上一篇文章中小编为大家简单介绍了有关称重传感器原理的知识，本篇文章中小编通过搜集整理资料将继续为大家介绍有 关称重传感器的知识，即称重传感器接线方法及原 理剖析（称重传感器参数）。 两种称重传感器接线方法简介（称重传感器的选用） 称重传感器可以采用两种不同的输入、输出接线方法：一种是四线制接法，四线制接法的称重传感器对二次仪表无特殊要求,使用起来比较方便,但当电缆 线较长时,容易受环境温度波动等因素的影响; 另一种是六线制接法(如图1所示).六线制接法的称重传感器要求与之配套使用的二次仪表具备反馈输入接口,使用范围有一定的局限性,但不容易受环境 温度波动等因素的影响,在精密测量及长距离测量时具有一定的优势。 两种称重传感器接线电路图 在称重设备中，四线的称重传感器用的比较多，如果要将六线传感器接到四线传感器的设备上时，可以把反馈正和激励正接到一起，反馈负和激励负，接到一起。信号线要注意一点就是，红色和白色在两种类型的传感器上对应的输出信号是不一样的。 下面小编以称重指示控制仪F701中称重传感器接线图为例对其接线原理进行简单的分析。 F701是专门用于单一物料重量称量和控制的仪表，下图所示为称重指示控制仪F701中称重传感器接线图 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。
蚌埠力恒传感器称重传感器介绍参数时，传统的方法是采用分项指标，其优点是物理意义明确，沿用了多年，熟悉的人较多。 我们现在列出其主要的称重传感器技术参数如下： *额定容量：生产厂家给出的称量范围的上限值。 *额定输出（灵敏度）：加额定载荷时和无载荷时，传感器输出信号的差值。由于称重传感器的输出信号与所加的激励电压有关https://www.doczj.com/doc/8314298730.html, ，所以额定输出的单位以mV/V来表示。并称之为灵敏度。 *灵敏度允差：称重传感器的实际稳定输出与对应的标称额定输出之差对该标称额定输出的百分比。例如，某称重传感器的实际额定输出为2.002mV/V，与之相适应的标准额定输出则为2mV/V，则其灵敏度允差为：（（2．002 –2。000）/2.000）*100% = 0.1% *非线性：由空载荷的输出值和额定载荷时输出值所决定的直线和增加负荷之实测曲线之间最大偏差对于额定输出值的百分比。 *滞后允差：从无载荷逐渐加载到额定载荷然后再逐渐卸载。在同一载荷点上加载和卸载输出量的最大差值对额定输出值的百分比。 *重复性误差：在相同的环境条件下，对传感器反复加荷到额定载荷并卸载。加
荷过程中同一负荷点上输出值的最大差值对额定输出的百分比。 *蠕变：在负荷不变（一般取为额定载荷），其它测试条件也保持不变的情形下，称重传感器输出随时间的变化量对额定输出的百分比。 *零点输出：在推荐电压激励下，未加载荷时称重传感器的输出值对额定输出的百分比。 *绝缘阻抗：传感器的电路和弹性体之间的直流阻抗值。 *输入阻抗：信号输出端开路，称重传感器未加负荷时，从电源激励输入端测得的阻抗值。 *输出阻抗：电源激励输入端短路，传感器未加载荷时，从信号输出端测得的阻抗。 *温度补偿范围：在此温度范围内，传感器的额定输出和零平衡均经过严密补偿，从而不会超出规定的范围。 *零点温度：影响环境温度的变化引起的零平衡变化。一般以温度每变化10K时，引起的零平衡变化量对额定输出的百分比来表示。
如何测量梁式称重传感器好坏 用万用表什么样测量梁式称重传感器的好坏？ 首先测量一下传感器输入端及输出端的电阻值，如果有此传感器的合格证的话，与合格证中标明的电阻做对比，如测得的数值超出标准范围， 说明此传感器有问题。目前常用的传感器阻值为两种： 一种是低阻的，输入端为：400Ω±20Ω，输出端为：350Ω±5Ω； 一种是高阻的，输入端为：800Ω±20Ω，输出端为：700Ω±5Ω； 另外还可以测量一下传感器的输出信号，用数字万用表的MV电压档，将传感器的输入端加上10VDC，然后测一下传感器的输出端电压，此电压值=10V X 传感器灵敏度X 传 感器的受力值/传感器量程值；如果测量出的数值与计算出的数值相差较大，说明此传感器已损坏 称重传感器本身输出的是毫伏信号 4~20毫安指的是电流信号经过放大的 供电一般都是24V交流的电源 怎么用万用表判断称重传感器的输出与输入的四根线 还有正负 称重传感器输出电阻一般为350、480、700、1000欧姆，输入端一般会进行一些温度、灵敏度的补偿，因此输入端电阻会比输出端高20~100欧姆，因此用万用表量一下电阻 值可以判断出来。一般习惯输入和输出颜色为红黑绿白：红白绿兰等分标表示V+、V-、S+、S-。 一称重传感器上标有EXC+ EXC- SIG+SIG- 我想知道哪两个代表电源哪两个代表信号 2011-1-13 02:33 一般都6根线。 E当然是电源，10V。 SIG是反馈回去的MV称重信号。 还有两路是电源E的现场电压返回值（比10V略小，因为线损）。单片机运算的时候按照这个计算，有的工程图省事就在显示仪后边与E相短。也是可以的。 称重传感器的接线方法时间：称重传感器的出线方式有4线和6线两种，模块或称重变送器的接线也有4线和6线两种，要接4线还是6线首先要看你的硬件要求是怎样的，原则是：传感器能接6线的不接4线，必须接4线的就要进行短接。 一般的称重传感器都是六线制的，当接成四线制时，电源线(EXC-,EXC+)与反馈线(SEN-,SEN+)就分别短接了。SEN+和SEN-是补偿线路电阻用的。SEN+和EXC+是通路的，SEN-和 EXC-是通路的。（激励：EXC+,EXC-，反馈: SENS+,SENS-信号：SIG+,SIG-） EXC+和EXC-是给称重传感器供电的，但是由于称重模块和传感器之间的线路损耗，实际上传感器接收到的电压会小于供电电压。每个称重传感器都有一个mV/V的特性，它输出 的mV信号与接收到的电压密切相关，SENS+和SENS-实际上是称重传感器内的一个高阻抗回路，可 以将称重模块实际接收到的电压反馈给称重模块。假设EXC+和EXC-为10V,线路损耗，传感器2mV/V，实际上传感器输出最大信号为()*2=19mV，而不是20mV。此时称重传感器内部
简介 称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器茵先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用称重传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。 [1]在称重传感器主要技术指标的基本概念和评价方法上，新旧国标有质的差异。 传统概念上，负荷传感器是称重传感器、测力传感器的统称，用单项参数评价它的计量特性。旧国标将应用对象和使用环境条件完全不同的―称重‖和―测力‖两种传感器合二为一来考虑，对试验和评价方法未给予区分。旧国标共有21项指标，均在常温下进行试验；并用非线性、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度附加误差以及额定输出温度附加误差6项指标中的最大误差，来确定称重传感器准确度等级，分别用0.02、0.03、0.05......1.0表示。 衡器上使用的一种力传感器。它能将作用在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号。考虑到不同使用地点的重力加速度和空气浮力对转换的影响，称重传感器的性能指标主要有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等。在各种衡器和质量计量系统中，通常用综合误差带来综合控制传感器准确度，并将综合误差带与衡器误差带(图1)联系起来，以便选用对应于某一准确度衡器的称重传感器。国际法制计量组织(OIML)规定，传感器的误差带δ占衡器误差带Δ的70％，称重传感器的线性误差、滞后误差以及在规定温度范围内由于温度对灵敏度的影响所引起的误差等的总和不能超过误差带δ。这就允许制造厂对构成计量总误差的各个分量进行调整，从而获得期望的准确度。 [编辑本段] 分类 [2]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、电阴应变式等8类，以电阻应变式使用最广。 光电式传感器
称重传感器的组合方式 在电子秤中采用多个传感器时，传感器之间以及它们和称重显示器的连接方式，即称重传感器的组合使用方式。将电子秤中各传感器桥路组合起来合理使用的方法，通常有串联工作方式、全并联工作方式、串并联混合工作方式三种。 串联工作方式即各个传感器使用独立电源单独供桥，输出端串联连接的方式。设两个传感器串联工作时，它们的桥臂分别为R 1、R 2，灵敏度分别为S 1，S 2，供桥电压分别为U 1、U 2，满量程均为F 。它们的载荷灵敏度分别为F U S 11、F U S 22。为了保证正常的串联工作状态，需要满足F U S 11＝F U S 22，即=11U S 22 U S 。同理，可证明当n 个传感器串联工作时，为保证正常工作，也需满足：=11U S =22U S ……n n U S =，这就是串联工作的基本条件。 从这个公式可以看出，对于串联工作的传感器，不管各个传感器的参数如何，理论上都可以通过调整供桥电压建立起正常的工作状态。 传感器串联工作的特点如下： 1．假定对某一载荷W ，用满量程为F 、灵敏度为S 、供桥电压为U 的一个传感器来测量。则得输出()W F SU I U ? =。如果以两个传感器串联工作测量以上同一载荷，则当不考虑偏载等因素的理想情况下，可选用满量程为()F 21的传感器。假定这两个传感器的灵敏度也为S ，供桥电压也为U ，则总输出U Ⅱ为： F SU W U 212 1?=II I ==+??U F SU W F SU W 22212 1 2．当两个传感器的桥臂电阻均为R 时，串联后输出阻抗为： R R R R 2=+=II 同理，也可证明n 个传感器串联工作时有： I =nU U n nR R n = 以上U n 、R n 分别是n 个传感器串联工作后输出信号和输出阻抗。在两个式子说明，当n 个传感器串联工作时，可以比使用一个传感器得到n 倍的输出，同时输出阻抗也是一个传感器的n 倍。 这在某些情况下，尤其是配接的称重显示器分辨率比较低时，会得到较精确的称重结果。其缺点是串联相接后，在直流供电的情况下，每个传感器需要相互独立的供桥稳压电源，否则将破坏电桥电路的原有关系，增加了设备的复杂性和提高了成本。交流供电时，对称重准确度要求较高的电子秤来说，其电源变压器的次级绕组需完全相同，这在实际制作时比较困难。再者，串联后增大了传感器的输出阻抗，容易带来干扰。 全并联工作方式即将各个传感器的输入端并联，使用一个公共电源供桥，输出也以并联方式工作。 设全并联工作时两个传感器的灵敏度分别为S 1、S 2，桥臂电阻分别为R 1、R 2，供桥电
配料仓称重传感器安装调试工法 中冶集团华冶资源公司天津工业设备安装分公司 彭廷生王文凯刘艳丽 1 前言 称重式料位计解决了雷达、超声波等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，因此在现代冶金行业的物位测控中得到了广泛的应用，逐步取代了雷达和超声波料位计。在近几年的施工中我们不断总结和改革称重料仓柱压式称重传感器的安装工艺和调试技术，建立和总结了一套新的比较容易实施的安装和调试技术，既保证了设备安装的精度，节省了大型机械设备的使用，又缩短了施工时间，取得了显著的效益。 2 工法特点 2.1称重传感器安装难度大，料仓重量比较重，有的甚至达到上百吨重。在整个料仓安装（包括内衬安装）焊接完成前，称重传感器不能进行安装。 2.2称重传感器安装过程中，利用千斤顶顶升技术，实现料仓的顶升，完成了传感器的安装。 2.3安装工艺简单，容易实施操作、安装精度高等优点。 2.4利用“模拟标定法"，调试精度高、方法简单、适用，满足了称重计量的要求。 3 适用范围 本工法适用于各种大中型配料仓柱压式称重传感器的安装调试工作。 4 工艺原理 传感器系统调试采用模拟法进行标定，利用传感器的输出信号呈线性的原理使用标准砝码测 电位器进行调整4 电路也不一样，为了分析方便，都可以简化为等效电路（4-1）
4-1 称重传感器简化等效电路图 电阻应变计工作原理以金属材料为转换元件的电阻应变计，其转换原理是基于金属电阻丝的电阻——应变效应。所谓应变效应是指金属导体（电阻丝）的电阻值随变形（伸长或缩短）而发生改变的一种物理现象。电阻应变片结构图（4-2）如下： 图4-2 电阻应变片结构图 称量斗的重力作用在传感器上，传感器弹性体受力变形，内部贴片电阻发生变化，输出电压信号，该电压信号与所受力的大小成正比，该信号较小，大约在0~30mV 以下。智能重量变送器在显示重量的同时，再将小的mV 信号放大并转化为4~20mA 标准信号，供控制系统应用。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 称重传感器安装位置标高确定 临时支撑制作安装 称重传感器及附件安装 电气回路接线检查 料仓称重传感器系统模拟调试 系统的实物标定 资料整理 5.2施工操作要点 5.2.1料仓称重传感器底座标高确定 在料仓基础安装完成后，料仓没有就位前（如果料仓就位后四点标高测量就会有难度），首先将需要安装称重传感器4点位置标高，确定是否在一个水平面上。 5.2.2料仓临时支撑制作、安装 1. 制作临时支撑的高度要比称重传感器的实际高度高20mm ，以便称重传感器安装时操作方便。 2. 称重传感器临时支撑在料仓就位的同时进行安装，临时支撑不需要满焊，以便以后好拆除。 5.2.3柱压式称重传感器安装 弹性体 承载连接 贴片（电阻和温度） 电缆引线
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。在显示的同时，计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较，取差值提供PID运算，当重量不足，则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值，控制接口输出控制信号，控制外部给料设备停止送料，显示测量终值，然后发出回答令，表示该袋装料结束，可进行下袋的装料称重。 图2所示为自动称重和装料装置。每个装料的箱子或袋子沿传送带运动，直到装有料的电子称下面，传送带停止运动，电磁线圈2通电，电子称料斗翻转，使料全部倒入箱子或袋子中，当料倒完，传送带马达再次通电，将装满料的箱子或袋子移出，并保护传送带继续运行，直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源，与此同时，电子称料箱复位，电磁线圈1通电，漏斗给电子秤自动加料，重量由微机控制，当电子秤中的料与给定值相等时，电磁线圈1断电，弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时，这个过程可以持续不断地进行下去。必要时，*作人员可以随时停止传送带，通过拔码盘输入不同的给定值，然后再启动，即可改变箱或袋中的重量。
电阻应变式称重传感器基础知识 1.电阻应变式称重传感器等工作原理 2.称重传感器常用技术参数 3.称重传感器选用的一般规则 4.使用称重传感器注意事项 1.电阻应变式称重传感器等工作原理 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，使粘贴在他表面的电阻应变片（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。 由此可见，电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器中不可缺少的几个主要部分。下面就这三方面简要论述。 一、电阻应变片 电阻应变片是把一根电阻丝机械的分布在一块有机材料制成的基底上，即成为一片应变片。他的一个重要参数是灵敏系数K。我们来介绍一下它的意义。 设有一个金属电阻丝，其长度为L，横截面是半径为r的圆形，其面积记作S，其电阻率记作ρ，这种材料的泊松系数是μ。当这根电阻丝未受外力作用时，它的电阻值为R： R = ρL/S（Ω）（2—1） 当他的两端受F力作用时，将会伸长，也就是说产生变形。设其伸长ΔL，其横截面积则缩小，即它的截面圆半径减少Δr。此外，还可用实验证明，此金属电阻丝在变形后，电阻率也会有所改变，记作Δρ。 对式（2--1）求全微分，即求出电阻丝伸长后，他的电阻值改变了多少。我们有：ΔR = ΔρL/S + ΔLρ/S –ΔSρL/S2 （2—2） 用式（2--1）去除式（2--2）得到 ΔR/R = Δρ/ρ + ΔL/L –ΔS/S （2—3） 另外，我们知道导线的横截面积S = πr2，则Δs = 2πr*Δr，所以 ΔS/S = 2Δr/r （2—4） 从材料力学我们知道 Δr/r = -μΔL/L （2—5） 其中，负号表示伸长时，半径方向是缩小的。μ是表示材料横向效应泊松系数。
1.电阻应变式称重传感器等工作原理 2.称重传感器常用技术参数 3.称重传感器选用的一般规则 4.使用称重传感器注意事项 1.电阻应变式称重传感器等工作原理 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，使粘贴在他表面的电阻应变片（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。 由此可见，电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器中不可缺少的几个主要部分。下面就这三方面简要论述。 一、电阻应变片 电阻应变片是把一根电阻丝机械的分布在一块有机材料制成的基底上，即成为一片应变片。他的一个重要参数是灵敏系数K。我们来介绍一下它的意义。 设有一个金属电阻丝，其长度为L，横截面是半径为r的圆形，其面积记作S，其电阻率记作ρ，这种材料的泊松系数是μ。当这根电阻丝未受外力作用时，它的电阻值为R： R = ρL/S（Ω）（2—1） 当他的两端受F力作用时，将会伸长，也就是说产生变形。设其伸长ΔL，其横截面积则缩小，即它的截面圆半径减少Δr。此外，还可用实验证明，此金属电阻丝在变形后，电阻率也会有所改变，记作Δρ。 对式（2--1）求全微分，即求出电阻丝伸长后，他的电阻值改变了多少。我们有：ΔR = ΔρL/S + ΔLρ/S –ΔSρL/S2 （2—2） 用式（2--1）去除式（2--2）得到 ΔR/R = Δρ/ρ + ΔL/L –ΔS/S （2—3） 另外，我们知道导线的横截面积S = πr2，则Δs = 2πr*Δr，所以 ΔS/S = 2Δr/r （2—4） 从材料力学我们知道 Δr/r = -μΔL/L （2—5） 其中，负号表示伸长时，半径方向是缩小的。μ是表示材料横向效应泊松系数。把式（2—4）（2—5）代入（2--3），有 ΔR/R = Δρ/ρ + ΔL/L + 2μΔL/L
称重传感器接线盒选用 1、概述由于传感器在出厂时，传感器的一致性不一定很理想，再加上现场使用中的环境因素及安装手段的限制，给多个传感器并联组秤带来不平衡问题。为解决以上问题，须选用接线盒来调节传感器系数与传感器输出阻抗之比(mV／V／Ω)接近一致，从而保证整个秤体的平衡。调整机械台面水平，对于有四个以上的传感器，由于各方面的原因，机械台面和基础都或多或少有些变形，使用时间越长，变形越严重，造成传感器受力不一致，只靠电位器的补偿是补偿不过来的，因此应先调整传感器的高度，在差值(20-40)kg范围内，再用电位器补偿调到基本一致，这是一个反复的过程，由于机械台面的变形，调一个角可能影响两个角，甚至三个角，只有反复试验。 2、型号及命名接线盒一般可分为：JB一4／6／8等系列。JB-4：五孔接线盒四线，适用于4只传感器组合使用的电子衡器或系统；JB-6：七孔接线盒六线，适用于6只传感器组合使用的电子衡器或系统；JB-8：九孔接线盒八线，适用于8只传感器组合使用的电子衡器或系统；对于超过10只传感器的电子衡器或系统，可通过多只接线盒的组合来实现联接。 3、技术概况1)不锈钢或铝合金外壳，专用密封接头，耐用、密封性好。
2)采用高精度、低漂移电阻和电位器，保证系统工作的精度和稳定性。 3)传感器连线和信号电缆连线配用专用接线端子，保证连接可靠。 4)各接线柱旁预留有可焊接线的焊孔，实现焊接接线和插入接线两用，可自主选择。 5)接线焊接点旁注有代码标识，方便用户接线。 6)PCB板焊有防浪涌及防感应雷的保护性元器件，可有效防止感应雷和浪涌 4、安装调试1)安装将接线盒固定在秤体的合适位置。打开接线盒上盖。 将传感器电缆线和仪表信号电缆从接线盒相应的接口穿入，按图示接线图将所有电缆连接好，完成后将所有的螺母拧紧。不用的接口用密封橡胶垫片或橡皮泥堵住，同时拧紧螺母。 将所有电缆线的外屏蔽接到接线盒的接地柱上。 2)调试根据传感器的输出信号大小，参照下图所给的接线图，调整相应的电位器．(注意：电位器不要调过头)调试好后应将接线盒上盖盖上，并用螺丝拧紧。 5、接线图(以四线为例) P1：对应调节传感器1# P2：对应调节传感器2# P3：对应调节传感器3# P4：对应调节传感器4# 注意：
现场安装称重传感器步骤 一、 安装前准备工作 二、 传感器的安装 三、 附件1：料仓称重传感器及安装件施工注意事项 四、 附件2：称重传感器标准安装照片 北京宝利通达电子设备有限公司 2011年3月 缅甸达贡山现场
一、安装前准备工作 1、领料后将每套称重料位计元件按位号码放到仓周围（每个传感器、支撑点、称重仪表、及其外包装纸箱上均贴有相应的位号） 2、检查料仓与其他设备是否有硬连接 A、料仓上方是否有管道硬连接 B、料仓下方是否有硬连接设备 C、料仓周边是否与梁、层板等结构设施发生挤蹭 如有上述情况请立刻同负责仪表的工长联系 3、检查传感器安装位置是否能安装到结构主梁上。 如果不能请立刻同负责仪表的工长联系 4、检查在传感器安装位置上方是否有垂直加强筋存在 如没有必须在传感器安装位置上加装有垂直加强筋 5、仔细阅读传感器安装图纸 6、测量原料仓下面支架高度，根据传感器安装图纸标注传感器安装高度计算出传感器下垫贴铁高度，进行加工。 7、因为现场还有许多其他设备需要安装，为了保护传感器不受强电流、强冲击、高温等不利因素损坏，按照料仓支撑点数量制作相应的支撑腿，高度为传感器安装高度+5~10mm，待传感器安装完毕后支撑料仓，使传感器脱离开料仓，保护传感器。（详细情况见后附照片）
二、传感器的安装 1、确定传感器和辅助支撑点的位置 称重式料位计的传感器的个数及安装方式不尽相同共有三种类型，如下： 电炉部分如下图：
其他子项 特殊的镍铁精炼车间位号为：211-WIT-1002~1003 为三个支撑牛腿
2、严格按照图纸进行传感器的安装 一定领取相应位号传感器安装图纸 3、安装工程中必须注意事项 ●每个传感器、支撑点、称重仪表、及其外包装纸箱上均贴有相应的位号，请按照位号进行安装。 ●传感器是娇贵的精密设备，千万别电焊、对着传感器气割 ●如果还有电焊活，就把传感器摘了，用一节相同高度的铁柱替代。或尽早在上下勾上接地电缆，以保护传感器 ●润滑脂一定要涂抹（在传感器与安装件之间） ●安装过程中不加调整垫片 ●请仔细阅读“料仓称重传感器及安装件施工注意事项” ●请严格按照图纸安装 ●仔细阅读附件1“施工注意事项” 3、传感器安装完毕后利用调整垫片进行调整水平，使传感器处于同一水平面上。
称重传感器原理及常见故障解决方法 梅特勒-托利多（常州）精密仪器有限公司 冯志辉 【摘 要】称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，其工作原理是把加到秤盘上的物体重量转换成与该重量成比例的电信号，然后将输出的电信号放大和A/D转换后由相关电路显示出称重信息。其中电阻应变式称重传感器由于其结构较简单，准确度高，适用面广，稳定性强，且能够在相对比较差的环境下使用，因此在衡器中得到了广泛地运用。本文就电阻应变式称重传感器的应用故障进行了一些探讨。 【关键词】称重传感器；放大；电阻应变；衡器 Abstract: Load cell is a device to convert a quality signal into a measurable electrical signal, its working principle is to convert a quality signal into an electrical signal proportional to the weight , then the output signal is showed after amplification and A/D conversion circuit . The resistance strain type load cell has been widely used in the scale due to its simple structure, high accuracy, wide application range, strong stability, and can be in a relatively poor environment. We will discuss the resistance strain load cell application in this paper. Key words: load cell；amplify；resistance strain；scale 1 引言 在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，这就需要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。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。电阻应变式称重传感器由于其制作工艺较为简单，加工成本较为低廉，故被企业大批量生产，在我国工业生产过程检测与控制、自动计量等领域已大量应用。 2 电阻应变式称重传感器的组件 电阻应变式称重传感器作为质量—重量转换元件，主要由三部分组成，即电阻应变片、弹性体和测量电路。 2.1 电阻应变片（传感元件） 电阻应变片也称电阻应变计，简称应变片或应变计，是由敏感栅等构成用于测量应变的元件。它能将机械构件上应变的变化转换为电阻变化。电阻应变片是由Φ=0.02-0.05mm的康铜丝或镍铬丝绕成栅状（或用很薄的金属箔腐蚀成栅状）夹在两层绝缘薄片中（基底）制成。用镀银铜线与应变片丝栅连接，作为电阻片引线。 电阻应变片的测量原理：金属丝的电阻值除了与材料的性质有关之外，还与金属丝的长度，横截面积有关。将金属丝粘贴在构件上，当构件受力变形时，金属丝的长度和横截面积也随着构件一起变化，进而发生电阻变化。 ΔR/R=K*ε（1）其中，K为材料的灵敏系数，其物理意义是单位应变的电阻变化率，标志着该类丝材电阻应变片效应显著与否。ε为测点处应变，为无量纲的量，但习惯上仍给以单位微应变，常
称重传感器原理、结构线路及其应用
《检测技术与仪表》课程设计报告 题目：《称重传感器原理、结构线路及其应用》
一、课程设计内容摘要 称重传感器———称重系统的心脏。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。但其结构原理等对大多数自动化专业的初学者来说相对比较陌生，课程设计中，我们选用CXF01轮辐式传感器，针对称重传感器的工作原理、组成结构、测量电路原理图、特性及相关影响因素做进一步的学习，了解。 二、正文 第一节、称重传感器原理： 称重传感器是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。 第二节、CXF01轮辐式称重传感器的结构原理图：
检测电路原理：检测电路的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出。因为惠斯登电桥具有很多优点，如可以抑制温度变化的影响，可以抑制侧向力干扰，可以比较方便的解决称重传感器的补偿问题等，所以惠斯登电桥在称重传感器中得到了广泛的应用。因为全桥式等臂电桥的灵敏度最高，各臂参数一致，各种干扰的影响容易相互抵销，所以称重传感器均采用全桥式等臂电桥。其实称重传感器原理上就是压力传感器，形状不一样而已，通常有很多种方法传感的，但我见到，用得比较多，比如地磅用的那些，一般为电涡流式。也就是说，他有一个电涡流触发绕组，然后还有一个传感器感应电涡流强度。由于这个传感器整体是金属封装，电涡流在其内部，受到压后形变，涡流就发生变化，放大后就可以读到数据了。然后，封装这个东西的材料，通常选用刚性材料，总之，就是一般的
传感器与检测技术 课程论文 研究课题：称重传感器设计学校：梧州学院 系别：电子信息工程系 专业：电子信息工程 班级：09电本1班 姓名：韦晓娜 学号：200900604155
称重传感器设计 摘要：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。 一：参考文献 [1]马量呈.应变电测与传感器技术[M].中国计量出版社,1993,11.. [2]王云章.应变式传感器故障分析与修理[M].北京:中国计量出版社,1995.. 二：引言 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、电阴应变式等8类，以电阻应变式使用最广。 其实称重传感器就是压力传感器，形状不一样而已，通常有很多种方法传感的，但我见到，用得比较多，比如地磅用的那些，一般为电涡流式 也就是说，他有一个电涡流触发绕组，然后还有一个传感器感应电涡流强度 由于这个传感器整体是金属封装，电涡流在其内部，受到压后形变，涡流就发生变化，放大后就可以读到数据了 然后，封装这个东西的材料，通常选用刚性材料，总之，就是一般的金属，比如钢，但肯定不会用很软的东西的。至少电涡流方式传感的压力传感器，是不会用软金属制造的。 因为即使是钢，就算受到压力形变那么几微米，那么电涡流的变化也足够感应出到底变化了多少而且如果是软金属，称很重东西的时候，可能很容易出问题。 三：内容 1.称重传感器工作原理 （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。
称重传感器接线方法及接线图分析 由于称重传感器具有测量精度高、温度特性好、工作稳定等优点使得其广泛应用于各种结构的动、静态测量及各种电子称的一次仪表。上一篇文章中小编为大家简单介绍了有关称重传感器原理的知识，本篇文章中小编通过搜集整理资料将继续为大家介绍有关称重传感器的知识，即称重传感器接线方法及原理剖 析（称重传感器参数）。 两种称重传感器接线方法简介（称重传感器的选用）称重传感器可以采用两种不同的输入、输出接线方法：一种是四线制接法，四线制接法的称重传感器对二次仪表无特殊要求,使用起来比较方便,但当电缆线较长时,容易受环境温度波动等因素的影响; 另一种是六线制接法(如图1所示).六线制接法的称重传感器要求与之配套使用的二次仪表具备反馈输入接口,使用范围有一定的局限性,但不容易受环境温度波动等因素的影响,在精密测量及长距离测量时具有一定的优势。 两种称重传感器接线电路图 在称重设备中，四线的称重传感器用的比较多，如果要将六线传感器接到四线传感器的设备上时，可以把反馈正和激励正接到一起，反馈负和激励负，接到一起。信号线要注意一点就是，红色和白色在两种类型的传感器上对应的输出信号是不一样的。 下面小编以称重指示控制仪F701中称重传感器接线图为例对其接线原理 进行简单的分析。 F701是专门用于单一物料重量称量和控制的仪表，下图所示为称重指示控制仪F701中称重传感器接线图
图2 称重传感器在称重指示控制仪F701中的接线图 (1) 称重传感器接口是一个7孔的接头，与现场的称重传感器接线方法有六线制和四线制两种，此系统采用四线制连接，1和2、3和4依次短接，而且将现场的三个传感器并联起来使用。 (2) 设定点接口通连接了一个5位码盘设定器，端子号6、5、4、3、2分别对应千百十个和十分位，27、28、29、30是8421编码的寻址数据，用于终值设置。F701既可以通过面板按键组合设置终值也可以通过连接外部设定器设置，通过按键组合可切换，本系统即为后者，可对终值以100g为单位进行修正。 (3) 控制信号输入/输出接口用以连接外部信号输入和控制信号输出，从PLC送来3个信号，分别为去皮重(端子号4)、皮重复位(端子号5)和数据保持(端子号 14);每次称量前先去皮重，此时净重立即设置为零，到称量终值后数据保持，放料结束后再皮重复位，即再取消去皮操作，此时毛重和净重为同一数值，这样可保证每次称量的切片的净重量。 送到PLC有5个信号，分别为接近零(端子号6)、预置值(端子号7)、落差值(端子号9)、不足(端子号10)、过量(端子号11)、上限(端子号 19)。实际参数设置如下：上限值为1200kg，下限值为0kg，接近零为10kg，预置值1和2均为30kg(F701支持三档投料，此系统只用两档，所以预置值2信号未用)，落差值为1.7kg，过量和不足均为0.8kg，终值为1000kg。 在PLC程序中落差值这一信号有时也当作终值信号使用，因为重量到落差值时关闭控制门结束投料，时间上只存在阀门关闭用时的间隔，此值的大小就是关闭控制门后还没有落到料斗内的切片重量。实际使用中即为(码盘设定器设为1000.0时)：重量在970kg(1000.0-30)前为快投料，在 970kg时转为慢投料，在998.3kg(1000.0-1.7)时关闭控制门，这1.7kg就是落差量，理论上此时料斗内