稱重傳感器產品介紹
一、簡介
稱重傳感器實際上是一種將質量(liàng)信號轉變為可測量的電(diàn)信號輸出的裝置。用傳感器應先要(yào)考慮傳感器所處的實際工作環境,這點對正確選用稱重傳感器至關重要,它關係(xì)到傳感器能否正常工作以及它的(de)安全和使用壽命,乃至整(zhěng)個衡器的可靠性和安全性(xìng)。在稱(chēng)重傳感(gǎn)器主要技術指標的基本概念(niàn)和評價方法上,新舊國標有(yǒu)質的差異。主要有S型(xíng)、懸臂型、輪輻式、板環式、膜盒式、橋式、柱筒式等幾種樣式。
二、分類
稱重傳感器按轉換方法分為光(guāng)電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變形式、振動式、陀(tuó)螺儀(yí)式、電阻應變式等8類,以電阻應變式使用最廣。
光電式
包括(kuò)光(guāng)柵式和碼盤式兩種。
光柵(shān)式傳感器利用光柵形成的莫爾條紋把角位移轉(zhuǎn)換成光電信號(圖2)。光(guāng)柵有(yǒu)兩(liǎng)塊,一為固定(dìng)光柵,另一為裝在表盤軸上(shàng)的移(yí)動光柵。加在承重台上的(de)被測物通過傳力杠杆係統使表盤軸旋轉,帶動移動光柵轉動(dòng),使莫爾條紋也隨之移動。利(lì)用光電管、轉換電路和顯示儀表,即可計算出移過的莫爾條紋數量,測出光(guāng)柵轉動角的大小,從(cóng)而確定和讀出被(bèi)測物質量。
碼盤式(shì)傳(chuán)感器(qì)的碼盤(符號板)是一塊裝(zhuāng)在表盤軸上的透明玻(bō)璃,上麵帶有按一定編碼方(fāng)法(fǎ)編定的黑白相間(jiān)的代碼。加在承重台上(shàng)的被測物通過傳力杠杆使表盤軸旋轉時,碼(mǎ)盤也隨之轉過一(yī)定角度。光電(diàn)池(chí)將透過碼盤接受光(guāng)信號並轉換成電信號,然後由電路進行數字處理,最後在顯示器上顯示出代表被測質量的數字。光電式傳感器曾主要(yào)用在機電結合秤(chèng)上。
液壓式
在受被測物重力P作用時,液壓油的壓力增大,增大的(de)程度與P成正比。測出壓力(lì)的增大值,即可確定被測物的質量。液壓式傳感器(qì)結構簡單而牢固,測量範圍大,但準確(què)度一般不(bú)超過1/100。
電容式
它利用電(diàn)容器振蕩電路的振蕩頻率f與極板間距d 的正(zhèng)比例關係工作(圖(tú)6 )。極板有兩塊,一(yī)塊固定(dìng)不動,另一塊可移動。在承重台(tái)加載(zǎi)被測(cè)物時,板簧撓曲,兩極板之間的距離發生變化,電(diàn)路的振(zhèn)蕩頻(pín)率也隨之變化。測出頻率的變化(huà)即可求(qiú)出承重台上被測物的質量。電容式傳感器耗電量少,造價低,準確度為1/200~1/500。
三、主要優點
電阻、電感和電容是電子技術中的三大(dà)類無源元件,電容(róng)式傳感器是將被(bèi)測量的變化轉換(huàn)成電容量變化的傳感器(qì),它實質上就是一個具有可變參數的電容器(qì)。
電容式傳感器具(jù)有下列優(yōu)點:
(1)高阻抗,小功(gōng)率,僅需很低的輸入能量。
(2)可獲得較大的變化量,從而具有較高的信噪比和係統穩定性。
(3)動態響應快,工作頻(pín)率可達幾兆赫,稠b接觸測量,被測物(wù)是導(dǎo)體或半導體均可。
(4)結(jié)構簡單.適應性強,可在高低溫、強輻射等惡劣的環境下工作,應用較廣。
隨著電子(zǐ)技術及(jí)計算機技術的發展,電容式(shì)傳感器所存在的易受幹擾和易受分布電容影響等缺點(diǎn)不斷得以克服,而且還開發出容柵位移(yí)傳感器和集成電容式傳感器:因(yīn)此它在非電量測量和自(zì)動檢測中得(dé)到廣泛應用,可測量壓力、位移、轉速、加速度、A度、厚度、液位(wèi)、濕度、振動、成分含量(liàng)等參數。電容式傳感器(qì)有著很好的發展前(qián)景
四、原理(lǐ)
稱重傳感器是基於這樣一個原理(lǐ):彈性體(彈性元(yuán)件,敏(mǐn)感梁)在外力作用下產生彈性變形,使粘貼在它(tā)表麵的電阻應變片(轉換元件)也隨同產(chǎn)生變形,電阻應變片(piàn)變(biàn)形後,它的阻值將發生變化(增(zēng)大或減小),再(zài)經相應的測量電路(lù)把這(zhè)一電阻變化轉換為電信號(電壓或電流),從而完成了將外力變換為電信號的過程。