動態(tài)稱重系統(tǒng)技術(shù)方案

1、動態(tài)稱重系統(tǒng)技術(shù)方案目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc16608 第一章 公司簡介 PAGEREF _Toc16608 h 5 HYPERLINK l _Toc18219 第二章 稱重變送器 PAGEREF _Toc18219 h 6 HYPERLINK l _Toc2609 第三章 稱重傳感器 PAGEREF _Toc2609 h 7 HYPERLINK l _Toc536 第四章 稱重傳感器的基本原理 PAGEREF _Toc536 h 18 HYPERLINK l _Toc20183 第六章 靜態(tài)稱重變送器 PAGEREF _Toc20183 h 28

2、 HYPERLINK l _Toc31378 第七章 稱重傳感器的專業(yè)術(shù)語 PAGEREF _Toc31378 h 29 HYPERLINK l _Toc23093 第八章 稱重傳感器基礎(chǔ)知識 PAGEREF _Toc23093 h 32 HYPERLINK l _Toc28358 第九章 稱重傳感器-電子稱和健康秤有什么區(qū)別 PAGEREF _Toc28358 h 35 HYPERLINK l _Toc31953 第十章 拉繩式位移傳感器的工作原理 PAGEREF _Toc31953 h 36 HYPERLINK l _Toc15554 第十一章 稱重傳感器技術(shù)參數(shù)基本定義 PAGEREF

3、_Toc15554 h 37 HYPERLINK l _Toc19341 第十二章 數(shù)字稱重傳感器 PAGEREF _Toc19341 h 38 HYPERLINK l _Toc9797 第十三章 輪輻式稱重傳感器 PAGEREF _Toc9797 h 40 HYPERLINK l _Toc17487 第十四章 動態(tài)稱重系統(tǒng) PAGEREF _Toc17487 h 42 HYPERLINK l _Toc17629 第十五章 靜態(tài)車輛稱重系統(tǒng)與動態(tài)車輛稱重系統(tǒng)的具體區(qū)別？ PAGEREF _Toc17629 h 44 HYPERLINK l _Toc28463 第十六章 稱重模塊 PAGEREF

4、 _Toc28463 h 44 HYPERLINK l _Toc23686 第十七章 各種稱重傳感器產(chǎn)品 PAGEREF _Toc23686 h 46 HYPERLINK l _Toc6071 第十八章 各種稱重傳感器的工作原理 PAGEREF _Toc6071 h 54 HYPERLINK l _Toc6521 第十九章 機(jī)械磅秤與電子衡器 PAGEREF _Toc6521 h 55 HYPERLINK l _Toc9655 第二十章 傳感器常用術(shù)語 PAGEREF _Toc9655 h 58 HYPERLINK l _Toc12933 第二十一章 稱重傳感器的分類有哪些？是怎么區(qū)分的？ P

5、AGEREF _Toc12933 h 61 HYPERLINK l _Toc28248 第二十二章 稱重傳感器的分類 PAGEREF _Toc28248 h 62 HYPERLINK l _Toc930 第二十三章 電子工業(yè)稱重傳感器儀表配置 PAGEREF _Toc930 h 66 HYPERLINK l _Toc5451 第二十四章 稱重軟件 PAGEREF _Toc5451 h 69第一章 公司簡介AA智能化系統(tǒng)開發(fā)有限公司成立于是2002年，專業(yè)從事數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能視頻分析、機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控、機(jī)房建設(shè)、雷達(dá)測速、闖紅燈電子警察抓拍、電子治安卡口、智能控制等智能化系統(tǒng)開發(fā)的大型

6、綜合型企業(yè)，歡迎來電洽談業(yè)務(wù)！質(zhì)量方針：以人為本、質(zhì)量第一 公司成立至今，堅(jiān)持以領(lǐng)先的技術(shù)、優(yōu)良的商品、完善的售后服務(wù)、微利提取的原則服務(wù)于社會。 我公司為您提供的產(chǎn)品，關(guān)鍵設(shè)備采用高質(zhì)量進(jìn)口合格產(chǎn)品，一般設(shè)備及材料采用國內(nèi)大型企業(yè)或合資企業(yè)的產(chǎn)品，各種產(chǎn)品企業(yè)都通過 ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證。有一支精良的安防建設(shè)隊(duì)伍，由專業(yè)技術(shù)人員為您設(shè)計(jì)，現(xiàn)場有專業(yè)技術(shù)人員帶領(lǐng)施工，有良好職業(yè)道德施工人員。我公司用戶擁有優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)施工質(zhì)量和優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)保障。 客戶哲學(xué)：全新理念、一流的技術(shù)、豐富的經(jīng)驗(yàn)，開創(chuàng)數(shù)字新生活 專注 維護(hù)世界第一中小企業(yè)管理品牌、跟蹤業(yè)界一流信息技術(shù)、傳播經(jīng)營管理理念是萊安

7、永恒不變的追求，萊安堅(jiān)持“全新的理念、一流的技術(shù)、豐富的經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)”，專注于核心競爭力的建設(shè)是萊安取得今天成功的根本，也必將是萊安再創(chuàng)輝煌的基礎(chǔ)！ 分享 “道不同，不相謀”，萊安在公司團(tuán)隊(duì)之間以及與股東、渠道伙伴、客戶之間均倡導(dǎo)平等、共贏、和諧、協(xié)同的合作文化，在迎接外部挑戰(zhàn)的過程中，我們共同期待發(fā)展和超越，共同分享激情與快樂！“合作的智慧”是決定萊安青春永葆的最終動力！ 客戶服務(wù)：以高科技手段、專業(yè)化的服務(wù)為客戶創(chuàng)造價值 分布于神州大地各行業(yè)中的800萬中小企業(yè)是中國最具活力的經(jīng)濟(jì)力量，雖然沒有強(qiáng)勢的市場影響力和雄厚的資金儲備，但無疑，個性張揚(yáng)的他們最具上升的潛力，后WTO時代市場開放

8、融合，殘烈的競爭使他們的發(fā)展更加充滿變數(shù)。基于以上認(rèn)識，在智能化設(shè)備管理市場概念喧囂的熱潮中，獨(dú)辟“實(shí)用主義”產(chǎn)品哲學(xué)，萊安將客戶視為合作關(guān)系，我們提供最為實(shí)用的產(chǎn)品和服務(wù)，贏得良好的口碑。我們認(rèn)為，用戶企業(yè)運(yùn)做效率的提升是萊安實(shí)現(xiàn)社會價值的唯一途徑。 承蒙廣大用戶的厚愛，我公司得以健康發(fā)展。在跨入新的世紀(jì)后，公司將加快發(fā)展速度，充分發(fā)揮已有資源，更多地開展行業(yè)用戶的服務(wù)工作，開創(chuàng)新的發(fā)展局面。我公司全體員工愿與社會各界攜手共創(chuàng)未來!我們秉承真誠合作精神向廣大客戶提供相關(guān)的系統(tǒng)解決方案，設(shè)備銷售及技術(shù)支持，價格合理，歡迎來人來電咨詢、洽談業(yè)務(wù)！第二章 稱重變送器一、概述稱重變送器也叫做重量變送

9、器，是一種將物理量變換成電信號，將毫伏信號輸出的傳感器經(jīng)隔離放大轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)直流信號的變送器。通常采用SMT工藝，針對工業(yè)過程的電阻應(yīng)變式信號傳感器而設(shè)計(jì)制造，適用于于不同規(guī)格稱重傳感器。 二、用途稱重變送器在工業(yè)稱重過程中常用的一種變送器，廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集、信號傳輸轉(zhuǎn)換和集散稱重控制系統(tǒng)和配料系統(tǒng)，主要應(yīng)用于水泥、混凝土、玻璃、造紙、塑膠、化工、冶金、有色、棉紡、試驗(yàn)機(jī)等行業(yè)稱重式料位、重量負(fù)荷、張力、拉壓力信號的變送、顯示、檢測等。 HYPERLINK /view/4233409.htm 三、特點(diǎn)稱重變送器有穩(wěn)定性好，輸出信號可以直接用PLC等控制，安裝簡易第三章 稱重傳感器稱重傳感器實(shí)際

10、上是一種將質(zhì)量 HYPERLINK /view/54338.htm t _blank 信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。用傳感器茵先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對正確選用稱重傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個 HYPERLINK /view/10929.htm t _blank 衡器的可靠性和安全性。在稱重傳感器主要技術(shù)指標(biāo)的基本概念和評價方法上，新舊國標(biāo)有質(zhì)的差異。一、稱重傳感器簡介傳統(tǒng)概念上，負(fù)荷傳感器是稱重傳感器、測力傳感器的統(tǒng)稱，用單項(xiàng)參數(shù)評價它的計(jì)量特性。舊國標(biāo)將應(yīng)用對象和使用環(huán)境條件完全不同的“稱重”和“測力”兩種傳感器合二為一來考

11、慮，對試驗(yàn)和評價方法未給予區(qū)分。舊國標(biāo)共有21項(xiàng)指標(biāo)，均在常溫下進(jìn)行試驗(yàn)；并用非線性、滯后誤差、重復(fù)性誤差、蠕變、零點(diǎn)溫度附加誤差以及額定輸出溫度附加誤差6項(xiàng)指標(biāo)中的最大誤差，來確定稱重傳感器準(zhǔn)確度等級，分別用0.02、0.03、0.051.0表示。 衡器上使用的一種力傳感器。它能將作用在被測物體上的重力按一 稱重傳感器定比例轉(zhuǎn)換成可計(jì)量的輸出信號。考慮到不同使用地點(diǎn)的重力加速度和空氣浮力對轉(zhuǎn)換的影響，稱重傳感器的性能指標(biāo)主要有線性誤差、滯后誤差、重復(fù)性誤差、蠕變、零點(diǎn)溫度特性和靈敏度溫度特性等。在各種衡器和質(zhì)量計(jì)量系統(tǒng)中，通常用綜合誤差帶來綜合控制傳感器準(zhǔn)確度，并將綜合誤差帶與衡器誤差帶(圖

12、1)聯(lián)系起來，以便選用對應(yīng)于某一準(zhǔn)確度衡器的稱重傳感器。國際法制計(jì)量組織(OIML)規(guī)定，傳感器的誤差帶占衡器誤差帶的70%，稱重傳感器的線性誤差、滯后誤差以及在規(guī)定溫度范圍內(nèi)由于溫度對靈敏度的影響所引起的誤差等的總和不能超過誤差帶。這就允許制造廠對構(gòu)成計(jì)量總誤差的各個分量進(jìn)行調(diào)整，從而獲得期望的準(zhǔn)確度。 二、稱重傳感器分類1稱重傳感器按轉(zhuǎn)換方法分為光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變形式、振動式、陀螺儀式、電阻應(yīng)變式等8類，以電阻應(yīng)變式使用最廣。 1、光電式傳感器包括光柵式和碼盤式兩種。 光柵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）。光柵有兩塊，一為固定光柵，另一為裝

13、在表盤軸上的移動光柵。加在承重臺上的被測物通過傳力 HYPERLINK /view/85065.htm t _blank 杠桿系統(tǒng)使表盤軸旋轉(zhuǎn)，帶動移動光柵轉(zhuǎn)動，使莫爾條紋也隨之移動。利用光電管、轉(zhuǎn)換電路和顯示儀表，即可計(jì)算出移過的莫爾條紋數(shù)量，測出光柵轉(zhuǎn)動角的大小，從而確定和讀出被測物質(zhì)量。 碼盤式傳感器（圖3）的碼盤（符號板）是一塊裝在表盤軸上的透明玻璃，上面帶有按一定編碼方法編定的黑白相間的代碼。加在承重臺上的被測物通過傳力杠桿使表盤軸旋轉(zhuǎn)時，碼盤也隨之轉(zhuǎn)過一定角度。光電池將透過碼盤接受光信號并轉(zhuǎn)換成電信號，然后由電路進(jìn)行數(shù)字處理，最后在顯示器上顯示出代表被測質(zhì)量的數(shù)字。光電式傳感器曾主

14、要用在機(jī)電結(jié)合秤上。 2、液壓式傳感器如圖4所示，在受被測物重力P作用時，液壓油的壓力增大，增大的程度與P成正比。測出壓力的增大值，即可確定被測物的質(zhì)量。液壓式傳感器結(jié)構(gòu)簡單而牢固，測量范圍大，但準(zhǔn)確度一般不超過1/100。 3、電磁力式傳感器它利用承重臺上的負(fù)荷與電磁力相平衡的原理工作（圖5）。當(dāng)承重臺上放有被測物時，杠桿的一端向上傾斜；光電件檢測出傾斜度信號，經(jīng)放大后流入線圈，產(chǎn)生電磁力，使杠桿恢復(fù)至平衡狀態(tài)。對產(chǎn)生電磁平衡力的電流進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，即可確定被測物質(zhì)量。電磁力式傳感器準(zhǔn)確度高，可達(dá)1/20001/60000，但稱量范圍僅在幾十毫克至10千克之間。 4、電容式傳感器它利用電容器振

15、蕩電路的振蕩頻率f與極板間距d 的正比例關(guān)系工作(圖6 )。極板有兩塊，一塊固定不動，另一塊可移動。在承重臺加載被測物時，板簧撓曲，兩極板之間的距離發(fā)生變化，電路的振蕩頻率也隨之變化。測出頻率的變化即可求出承重臺上被測物的質(zhì)量。電容式傳感器耗電量少，造價低，準(zhǔn)確度為1/2001/500。 5、磁極變形式傳感器如圖7所示，鐵磁元件在被測物重力作用下發(fā)生機(jī)械變形時，內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力并引起導(dǎo)磁率變化，使繞在鐵磁元件（磁極）兩側(cè)的次級線圈的感應(yīng) HYPERLINK /view/10954.htm t _blank 電壓也隨之變化。測量出電壓的變化量即可求出加到磁極上的力，進(jìn)而確定被測物的質(zhì)量。磁極變形式傳

16、感器的準(zhǔn)確度不高，一般為1/100，適用于大噸位稱量工作，稱量范圍為幾十至幾萬千克。 6、振動式傳感器彈性元件受力后，其固有振動頻率與作用力的平方根成正比。測出固有頻率的變化，即可求出被測物作用在彈性元件上的力，進(jìn)而求出其質(zhì)量。振動式傳感器有振弦式和音叉式兩種。 振弦式傳感器的彈性元件是弦絲。當(dāng)承重臺上加有被測物時，V形弦絲的交點(diǎn)被拉向下，且左弦的拉力增大，右弦的拉力減小。兩根弦的固有頻率發(fā)生不同的變化。求出兩根弦的頻率之差，即可求出被測物的質(zhì)量。振弦式傳感器的準(zhǔn)確度較高，可達(dá)1/10001/10000，稱量范圍為100克至幾百千克，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大，造價高。 音叉式傳感器的彈性元件是音

17、叉。音叉端部固定有壓電元件，它以音叉的固有頻率振蕩，并可測出振蕩頻率。當(dāng)承重臺上加有被測物時，音叉拉伸方向受力而固有頻率增加，增加的程度與施加力的平方根成正比。測出固有頻率的變化，即可求出重物施加于音叉上的力，進(jìn)而求出重物質(zhì)量。音叉式傳感器耗電量小，計(jì)量準(zhǔn)確度高達(dá)1/100001/200000，稱量范圍為500g10kg。 7、陀螺儀式傳感器如圖10所示，轉(zhuǎn)子裝在內(nèi)框架中，以角速度繞X軸穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。內(nèi)框架經(jīng)軸承與外框架聯(lián)接，并可繞 HYPERLINK /view/437124.htm t _blank 水平軸 Y 傾斜轉(zhuǎn)動。外框架經(jīng)萬向聯(lián)軸節(jié)與機(jī)座聯(lián)接，并可繞垂直軸Z 旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子軸 (X軸)在未

18、受外力作用時保持水平狀態(tài)。轉(zhuǎn)子軸的一端在受到外力(P/2)作用時，產(chǎn)生傾斜而繞垂直軸Z 轉(zhuǎn)動（進(jìn)動）。進(jìn)動角速度與外力P/2成正比，通過檢測頻率的方法測出，即可求出外力大小，進(jìn)而求出產(chǎn)生此外力的被測物的質(zhì)量。 陀螺儀式傳感器響應(yīng)時間快(5秒)，無滯后現(xiàn)象，溫度特性好（3ppm）， 振動影響小， 頻率測量準(zhǔn)確精度高，故可得到高的分辨率(1/100000)和高的計(jì)量準(zhǔn)確度(1/300001/60000)。 8、電阻應(yīng)變式傳感器利用電阻應(yīng)變片變形時其電阻也隨之改變的原理工作（圖11）。主要由彈性元件、電阻應(yīng)變片、測量電路和傳輸 HYPERLINK /view/327800.htm t _blank

19、電纜4部分組成。電阻應(yīng)變片貼在彈性元件上，彈性元件受力變形時，其上的應(yīng)變片隨之變形，并導(dǎo)致電阻改變。測量電路測出應(yīng)變片電阻的變化并變換為與外力大小成比例的電信號輸出。電信號經(jīng)處理后以數(shù)字形式顯示出被測物的質(zhì)量。 電阻應(yīng)變式傳感器的稱量范圍為300g至數(shù)千kg，計(jì)量準(zhǔn)確度達(dá)1/10001/10000，結(jié)構(gòu)較簡單，可靠性較好。大部分電子衡器均使用此傳感器。 （1）、電阻應(yīng)變式稱重傳感器原理 電阻應(yīng)變式稱重傳感器是基于這樣一個原理：彈性體（彈性元件，敏感梁）在外力作用下產(chǎn)生彈性變形，使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片（轉(zhuǎn)換元件）也隨同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片2變形后，它的阻值將發(fā)生變化（增大或減?。?，再經(jīng)相應(yīng)的

20、測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)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。 由此可見，電阻應(yīng)變片、彈性體和檢測電路是電阻應(yīng)變式稱重傳感器中不可缺少的幾個主要部分。下面就這三方面簡要論述。 一、電阻應(yīng)變片 電阻應(yīng)變片是把一根電阻絲機(jī)械的分布在一塊有機(jī)材料制成的基底上，即成為一片應(yīng)變片。他的一個重要參數(shù)是靈敏系數(shù)K。我們來介紹一下它的意義。 設(shè)有一個金屬電阻絲，其長度為L，橫截面是半徑為r的圓形，其面積記作S，其電阻率記作，這種材料的泊松系數(shù)是。當(dāng)這根電阻絲未受外力作用時，它的電阻值為R： R = L/S（） （21） 當(dāng)他的兩端受F力作用時，將會伸長，也就是說產(chǎn)生變形。設(shè)其伸長L，其

21、橫截面積則縮小，即它的截面圓半徑減少r。此外，還可用實(shí)驗(yàn)證明，此金屬電阻絲在變形后，電阻率也會有所改變，記作。 對式（2-1）求全微分，即求出電阻絲伸長后，他的電阻值改變了多少。我們有： R = L/S + L/S SL/S2 （22） 用式（2-1）去除式（2-2）得到 R/R = / + L/L S/S （23） 另外，我們知道導(dǎo)線的橫截面積S = r2，則 s = 2r*r，所以 S/S = 2r/r （24） 從材料力學(xué)我們知道 r/r = -L/L （25） 其中，負(fù)號表示伸長時，半徑方向是縮小的。是表示材料橫向效應(yīng)泊松系數(shù)。把式（24）（25）代入（2-3），有 R/R = / +

22、 L/L + 2L/L =（1 + 2（/）/（L/L）*L/L = K *L/L （2-6） 其中 K = 1 + 2 +（/）/（L/L） （2-7） 式（2-6）說明了電阻應(yīng)變片的電阻變化率（電阻相對變化）和電阻絲伸長率（長度相對變化）之間的關(guān)系。 需要說明的是：靈敏度系數(shù)K值的大小是由制作金屬電阻絲材料的性質(zhì)決定的一個常數(shù)，它和應(yīng)變片的形狀、尺寸大小無關(guān)，不同的材料的K值一般在1.73.6之間；其次K值是一個無因次量，即它沒有量綱。 在材料力學(xué)中L/L稱作為應(yīng)變，記作，用它來表示彈性往往顯得太大，很不方便 常常把它的百萬分之一作為單位，記作。這樣，式（2-6）常寫作： R/R = K

23、(28) 二、彈性體 彈性體是一個有特殊形狀的 HYPERLINK /view/2137593.htm t _blank 結(jié)構(gòu)件。它的功能有兩個，首先是它承受稱重傳感器所受的外力，對外力產(chǎn)生反作用力，達(dá)到相對靜平衡；其次，它要產(chǎn)生一個高品質(zhì)的應(yīng)變場（區(qū)），使粘貼在此區(qū)的電阻應(yīng)變片比較理想的完成應(yīng)變棗電信號的轉(zhuǎn)換任務(wù)。 以AA公司的SB系列稱重傳感器的彈性體為例，來介紹一下其中的應(yīng)力分布。 設(shè)有一帶有肓孔的長方體懸臂梁。 肓孔底部中心是承受純剪應(yīng)力，但其上、下部分將會出現(xiàn)拉伸和壓縮應(yīng)力。主應(yīng)力方向一為拉神，一為壓縮，若把應(yīng)變片貼在這里，則應(yīng)變片上半部將受拉伸而阻值增加，而應(yīng)變片的下半部將受壓縮，

24、阻值減少。下面列出肓孔底部中心點(diǎn)的應(yīng)變表達(dá)式，而不再推導(dǎo)。 = （3Q（1+）/2Eb）*（B（H2-h2）+bh2）/ （B（H3-h3）+bh3） （2-9） 其中：Q-截面上的剪力；E-揚(yáng)氏模量：泊松系數(shù)；B、b、H、h為梁的幾何尺寸。 需要說明的是，上面分析的應(yīng)力狀態(tài)均是“局部”情況，而應(yīng)變片實(shí)際感受的是“平均”狀態(tài)。 三、檢測電路 檢測電路的功能是把電阻應(yīng)變片的電阻變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷狠敵?。因?yàn)榛菟沟请姌蚓哂泻芏鄡?yōu)點(diǎn)，如可以抑制溫度變化的影響，可以抑制側(cè)向力干擾，可以比較方便的解決稱重傳感器的補(bǔ)償問題等，所以惠斯登電橋在稱重傳感器中得到了廣泛的應(yīng)用。 因?yàn)槿珮蚴降缺垭姌虻撵`敏度最高，各臂參

25、數(shù)一致，各種干擾的影響容易相互抵銷，所以稱重傳感器均采用全橋式等臂電橋。 三、稱重傳感器的選擇：1、KITOZER系列KITOZER 系列（GEFRAN）稱重傳感器用于測量在機(jī)械引導(dǎo)滾筒上的上經(jīng)常用來纏繞用的張力塑料膜或膠帶的張力。它可以安裝在機(jī)械底盤上的固定和傳送軸上，它對末端軸所起到的作用是一個壓力敏感元件和負(fù)載的功能。它可以用于固定和旋轉(zhuǎn)兩種軸上。KITOZER 系列傳感器可與固定的，4 M6 螺紋或中心螺紋是與M10或M12 的適配法蘭一起供貨。 主要特征： 測量范圍為從 100N 到 2KN 精度等級：0.5% 抗腐蝕 內(nèi)部形成的校準(zhǔn)信號 最小靈敏度軸線方向是從固定孔開始的35 度。

26、 保護(hù)等級：IP65（DIN40050） 形成過載保護(hù) 2、TC系列TC 系列負(fù)載單元是張力測量傳感器，它常用于靜態(tài)測量和動態(tài)測量，壓縮形式，具有較好的精度。它的機(jī)械部分是由一整塊的金屬部分組成，所以這個基本的測量元件和它的外殼部分沒有焊接過程，從而使尺寸更小，并且加強(qiáng)了保護(hù)等級，這種點(diǎn)部測量的結(jié)構(gòu)，具有8 個張力測量，減少因負(fù)載的不完善的應(yīng)用帶來的誤差。并聯(lián)的稱重元件的典型應(yīng)用是：貯藏箱、加料斗、大的稱重平臺。不銹鋼結(jié)構(gòu)適合于石油化學(xué)和化學(xué)工業(yè)中攻擊性環(huán)境的應(yīng)用。 主要特征： 測量范圍為從 100 到 20.000Kg HYPERLINK /image/aa59892bcdfd86d7e7c

27、d400c t _blank 稱重傳感器 精度等級：0.2% 全部不銹鋼結(jié)構(gòu) 抗腐蝕 內(nèi)部形成的校準(zhǔn)信號 保護(hù)等級：IP67（DIN40050） 3、TU系列TU 系列負(fù)載單元是張力測量傳感器，它常用于靜態(tài)測量和動態(tài)測量，壓縮形式，具有較好的精度。所有變送器的每個負(fù)載單元質(zhì)塊（Kg）經(jīng)過校準(zhǔn)。TU 系列準(zhǔn)負(fù)載從50Kg 到1 噸的均可供貨。這種型號具有IP67 的保護(hù)等級，所以它可以用來使用到一些具有危險(xiǎn)的化學(xué)工業(yè)中，它的機(jī)械部分是由一整塊的金屬部分組成，所以沒有焊接過程。這意味著它可以高度防止機(jī)械沖擊和振動。這種致密的尺寸意味著這些單元可以使它放置在難于進(jìn)入和空間較小的位置。 主要特征： 測

28、量范圍為從 50 到 1000Kg 精度等級：0.2% 全部不銹鋼結(jié)構(gòu) 抗腐蝕 保護(hù)等級：IP67（DIN40050） 壓縮尺寸 四、稱重傳感器的儀表應(yīng)用稱重儀表也叫稱重顯示控制儀表，是將稱重傳感器信號（或再通過重量變送器）轉(zhuǎn)換為重量數(shù)字顯示，并可對重量數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、統(tǒng)計(jì)、打印的電子設(shè)備，常用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的自動化配料，稱重，以提高生產(chǎn)效率。 在工企業(yè)中應(yīng)用的稱重儀表性能指標(biāo)通常用精確度（又稱精度）、變差、敏銳度來形貌。儀表工校驗(yàn)儀表通常也是調(diào)校精確度，變差和敏銳度三項(xiàng)。 1.變差是指稱重儀表被測變量（可明白為輸入信號）多次從差異偏向到達(dá)同一數(shù)值時，儀表指示值之間的最大差值，大概說是儀表在外界

29、條件穩(wěn)固的環(huán)境下，被測參數(shù)由小到大變革（正向特性）和被測參數(shù)由大到小變革（反向特性）不劃一的程度，兩者之差即為儀表變差。可靠性 稱重控制儀表可靠性是化工企業(yè)儀表工所尋求的另一緊張性能指標(biāo)?？煽啃院蛢x表維護(hù)量是相反相成的，儀表可靠性高闡明儀表維護(hù)量小，反之儀表可靠性差，儀表維護(hù)量就大。對付化工企業(yè)檢測與進(jìn)程控制儀表，大部門安置在工藝管道、種種塔、釜、罐、器上. 2.稱重儀表在稱重傳感器中的穩(wěn)固性 在劃定事情條件內(nèi)，稱重儀表某些性能隨時間連結(jié)穩(wěn)固的本領(lǐng)稱為穩(wěn)固性（度）。儀表穩(wěn)固性是化工企業(yè)儀表工非常體貼的一天性能指標(biāo)。由于化工企業(yè)利用儀表的環(huán)境相比擬力惡劣，被測量的介質(zhì)溫度、壓力變革也相比擬力大，

30、在這種環(huán)境中投入儀表利用，儀表的某些部件隨時間連結(jié)穩(wěn)固的本領(lǐng)會低沉，儀表的穩(wěn)固性會降落。徇或表征儀表穩(wěn)固性現(xiàn)在尚未有定量值，化工企業(yè)通常用儀表零漂移來衡量儀表的穩(wěn)固性。稱重儀表穩(wěn)固性的優(yōu)劣直接干系到儀表的利用范疇，偶然直接影響化工生產(chǎn)，穩(wěn)固性不好造成的影響每每雙儀表精度降落對化工生產(chǎn)的影響還要大。穩(wěn)固性不好儀表維護(hù)量也大，是儀表工最不盼望出現(xiàn)的事情。 3.稱重儀表的 敏銳度偶然也稱放大比，也是儀表靜特性貼切線上各點(diǎn)的斜率。增長放大倍數(shù)可以提高儀表敏銳度，單純加大敏銳度并不變化儀表的基天性能，即稱重儀表精度并沒有提高，相反偶然會出現(xiàn)振蕩征象，造成輸出不穩(wěn)固。儀表敏銳度應(yīng)連結(jié)恰當(dāng)?shù)牧俊?對于大部分

31、客戶來講，儀表精度雖然是一個緊張指標(biāo)，但在實(shí)際利用中，每每更強(qiáng)調(diào)儀表的穩(wěn)固性和可靠性，因?yàn)榛て髽I(yè)檢測與進(jìn)程控制儀表用于計(jì)量的為數(shù)不多，而大量的是用于檢測。別的，利用在進(jìn)程控制體系中的檢測儀表其穩(wěn)固性、可靠性比精度更為緊張。 隨著儀表更新?lián)Q代，特別是微電子技能引入稱重儀表制造行業(yè)，使儀表可告性大大提高。儀表生產(chǎn)廠商對這天性能指標(biāo)也越來越珍視，通常用平均無妨礙時間MTBF來形貌儀表的可靠性。一臺全智能稱重變送器的MTBF比一樣平常非智能儀表如電動變送器要高10倍左右。稱重儀表在使用前要與稱重傳感器配套進(jìn)行數(shù)字標(biāo)定。標(biāo)定實(shí)際上就是用標(biāo)準(zhǔn)砝碼對衡器進(jìn)行校準(zhǔn)。標(biāo)定后的儀表內(nèi)部保存有相對于這一組傳感器的

32、標(biāo)定系數(shù)。有了這個系數(shù)后，儀表才可以把稱重傳感器的模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓繑?shù)字顯示。 TJH-2A平行梁傳感器五、傳感器市場前景預(yù)測咨詢傳感器市場報(bào)告顯示，2008年全球傳感器市場容量為506億美元，預(yù)計(jì)2010年全球傳感器市場可達(dá)600億美元以上。調(diào)查顯示，東歐、亞太區(qū)和加拿大成為傳感器市場增長最快的地區(qū)，而美國、德國、日本依舊是傳感器市場分布最大的地區(qū)。就世界范圍而言，傳感器市場上增長最快的依舊是汽車市場，占第二位的是過程控制市場，看好通訊市場前景。 一些傳感器市場比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場規(guī)模最大，分別占到

33、整個傳感器市場的21%、19%和14%。傳感器市場的主要增長來自于無線傳感器、MEKITOZER-MS(Micro-ElecKITOZERo-MechanicalSysteKITOZER-MS，微機(jī)電系統(tǒng))傳感器、生物傳感器等新興傳感器。其中，無線傳感器在2007-2010年復(fù)合年增長率預(yù)計(jì)會超過25%。 目前，全球的傳感器市場在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。有關(guān)專家指出，傳感器領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高，各國將競相加速新一代傳感器的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，競爭也將日益激烈。新技術(shù)的發(fā)展將重新定義未來的傳感器市場，比如無線傳感器、光纖傳感器、智能傳感器和金屬氧化傳感器等新型傳感

34、器的出現(xiàn)與市場份額的擴(kuò)大。 六、稱重系統(tǒng)中稱重傳感器的選擇3稱重傳感器在選用時要考慮到很多因素，實(shí)際的使用當(dāng)中我們主要從下列幾個因素考慮。另外，稱重傳感器的靈敏度、最大分度數(shù)、最小檢定分度值等也是傳感器選用中必須考慮的指標(biāo)。 (1)、傳感器的數(shù)量和量程傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點(diǎn)數(shù)(支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)秤體幾何 HYPERLINK /view/18274.htm t _blank 重心和實(shí)際重心重合的原則而確定)而定。一般來說秤體有幾個支撐點(diǎn)就選用幾只傳感器。 傳感器的量程選擇可依據(jù)秤的最大稱量值、選用傳感器的個數(shù)、秤體自重、可產(chǎn)生的最大偏載及動載因素綜合評價來決定。一般來

35、講，傳感器的量程越接近分配到每個傳感器的載荷，其稱量的準(zhǔn)確度就越高。但是在實(shí)際的使用當(dāng)中，由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外，還存在秤體自重、皮重、偏載及振動沖擊等載荷，因此選用傳感器時，要考慮諸多方面的因素，保證傳感器的安全和壽命。下面給出一個經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的 HYPERLINK /view/3167938.htm t _blank 經(jīng)驗(yàn)公式。 公式如下： C=K0K1K2K3(Wmax+W)/N 式中 C一單個傳感器的額定量程 W一秤體自重 Wmax一被稱物體凈重的最大值 N一秤體所采用支撐點(diǎn)的數(shù)量 K0一保險(xiǎn)系數(shù)，一般取1.21.3之間 K1一沖擊系數(shù) K2一秤體的重心偏移系數(shù) K3一

36、風(fēng)壓系數(shù) (2)、傳感器的準(zhǔn)確度等級選擇稱重傳感器的準(zhǔn)確度等級包括傳感器的非線性、蠕變、重復(fù)性、滯后、靈敏度等技術(shù)指標(biāo)。在選用的時候不應(yīng)該盲目追求高等級的傳感器，應(yīng)該考慮電子衡的準(zhǔn)確度等級和成本。一般情況下，選用傳感器的總精度為非線性、不重復(fù)性和滯后三項(xiàng)指標(biāo)的之和的均方根值略高于秤的精度。 (3)、各種類型傳感器的使用范圍稱重傳感器形式的選擇主要取決于稱重的類型和安裝空間，保證安裝合適，稱重安全可靠；另一方面要考慮廠家的建議。對于傳感器制造廠家來講，它一般規(guī)定了傳感器的受力情況、性能指標(biāo)、安裝形式、結(jié)構(gòu)形式、彈性體的材質(zhì)等。譬如鋁合金懸臂梁傳感器適合于電子計(jì)價秤、平臺秤、案秤等；鋼式懸臂梁傳感

37、器適用于電子皮帶秤、分選秤等；鋼質(zhì)橋式傳感器適用于軌道衡、汽車衡等；柱式傳感器適用于汽車衡、動態(tài)軌道衡、大噸位料斗秤等。 (4)、使用環(huán)境稱重傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)換成可測量的電信號輸出裝置。用傳感器首先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對于正確選用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個衡器的可靠性和安全性。一般情況下，高溫環(huán)境對傳感器造成涂覆材料融化、焊點(diǎn)開化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題；粉塵、潮濕對傳感器造成短路的影響；在腐蝕性較高的環(huán)境下會造成傳感器彈性體受損或產(chǎn)生短路現(xiàn)象；電磁場對傳感器輸出會產(chǎn)生干擾。相應(yīng)的環(huán)境因素下我們必須選擇對應(yīng)的

38、稱重傳感器才能滿足必要的稱重要求。第四章 稱重傳感器的基本原理一、電阻應(yīng)變式稱重傳感器原理電阻應(yīng)變式稱重傳感器是基于這樣一個原理：彈性體（彈性元件，敏感梁）在外力作用下產(chǎn)生彈性變形，使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片（轉(zhuǎn)換元件）也隨同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片變形后，它的阻值將發(fā)生變化（增大或減小），再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)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。由此可見，電阻應(yīng)變片、彈性體和檢測電路是電阻應(yīng)變式稱重傳感器中不可缺少的幾個主要部分。彈性體是一個有特殊形狀的結(jié)構(gòu)件。它的功能有兩個，首先是它承受稱重傳感器所受的外力，對外力產(chǎn)生反作用力，達(dá)到相對靜平衡；其次，它要產(chǎn)

39、生一個高品質(zhì)的應(yīng)變場（區(qū)），使粘貼在此區(qū)的電阻應(yīng)變片比較理想的完成應(yīng)變棗電信號的轉(zhuǎn)換任務(wù)。以AA公司的SB系列稱重傳感器的彈性體為例，來介紹一下其中的應(yīng)力分布。設(shè)有一帶有肓孔的長方體懸臂梁。肓孔底部中心是承受純剪應(yīng)力，但其上、下部分將會出現(xiàn)拉伸和壓縮應(yīng)力。主應(yīng)力方向一為拉神，一為壓縮，若把應(yīng)變片貼在這里，則應(yīng)變片上半部將受拉伸而阻值增加，而應(yīng)變片的下半部將受壓縮，阻值減少。下面列出肓孔底部中心點(diǎn)的應(yīng)變表達(dá)式，而不再推導(dǎo)。二、如何選用稱重傳感器a.稱重傳感器被喻為電子衡器的心臟，它的性能在很大程度上決定了電子衡器的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)電子衡器時，經(jīng)常要遇到如何選用傳感器的問題。稱重傳感器實(shí)際上

40、是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。用傳感器首先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對正確選用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個衡器的可靠性和安全性。傳感器量程的選擇可依據(jù)秤的最大稱量值、選用傳感器的個數(shù)、秤體的自重、可能產(chǎn)生的最大偏載及動載等因素綜合評價來確定。一般來說，傳感器的量程越接近分配到每個傳感器的載荷，其稱量的準(zhǔn)確度就越高。但在實(shí)際使用時，由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外，還存在秤體自重、皮重、偏載及振動沖擊等載荷，因此選用傳感器量程時，要考慮諸多方面的因素，保證傳感器的安全和壽命。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般應(yīng)使傳感器工作在其30%70%量

41、程內(nèi)，但對于一些在使用過程中存在較大沖擊力的衡器，如動態(tài)軌道衡、動態(tài)汽車衡、鋼材秤等，在選用傳感器時，一般要擴(kuò)大其量程，使傳感器工作在其量程的20%30%之內(nèi)，使傳感器的稱量儲備量增大，以保證傳感器的使用安全和壽命。傳感器型式的選擇主要取決于稱量的類型和安裝空間，保證安裝合適，稱量安全可靠；另一方面，要考慮廠家的建議。廠家一般會根據(jù)傳感器的受力情況、性能指標(biāo)、安裝形式、結(jié)構(gòu)型式、彈性體的材質(zhì)等特點(diǎn)規(guī)定傳感器的適用范圍，譬如鋁式懸臂梁傳感器適用于計(jì)價秤、平臺秤、案秤等；鋼式懸臂梁傳感器適用于料斗秤、電子皮帶秤、分選秤等；鋼質(zhì)橋式傳感器適用于軌道衡、汽車衡、天車秤等；柱式傳感器適用于汽車衡、動態(tài)軌

42、道衡、大噸位料斗秤等。所以，采用的傳感器滿足儀表輸入靈敏度的要求，能夠與所選儀表匹配。滿足整臺電子秤準(zhǔn)確度的要求。一臺電子秤主要是由秤體、傳感器、儀表三部分組成，在對傳感器準(zhǔn)確度選擇的時候，應(yīng)使傳感器的準(zhǔn)確度略高于理論計(jì)算值，因?yàn)槔碚撏艿娇陀^條件的限制，如秤體的強(qiáng)度差一點(diǎn)，儀表的性能不是很好、秤的工作環(huán)境比較惡劣等因素都直接影響到秤的準(zhǔn)確度要求，因此要從各方面提高要求，又要考慮經(jīng)濟(jì)效益，確保達(dá)到目的。三、稱重傳感器的分類a.按受力方式分壓式拉式拉壓式梁式b.按彈性體材料分不銹鋼：主要應(yīng)用在食品、化工、醫(yī)藥等有腐蝕性環(huán)境的場所；合金鋼：腐蝕性環(huán)境場所；鋁合金：一般使用在量程小、價格低的市場。

43、c.按輸出數(shù)據(jù)類別分模擬傳感器：輸出為模擬量信號，如電壓、電流等；數(shù)字傳感器：直接輸出為我們所希望得到的數(shù)字信號，如公斤、噸等。d.按適用溫度分常溫：使用在常規(guī)場所，對溫度沒有特殊要求；高溫：使用在冶金、核電等溫度較高（一般在100以上）的環(huán)境；低溫：使有在溫度低于-30場所，如冷凍試驗(yàn)。e.按精度可查閱GB/T7551-1997稱重傳感器f.按外型結(jié)構(gòu)分柱式S型輪輻式梁式單點(diǎn)式等四、稱重傳感器的基本應(yīng)用稱重傳感器主要應(yīng)用在各種電子衡器、工業(yè)控制領(lǐng)域、在線控制、安全過載報(bào)警、材料試驗(yàn)機(jī)等領(lǐng)域。如電子汽車衡、電子臺秤、電子叉車、動態(tài)軸重秤、電子吊鉤秤、電子計(jì)價秤、電子鋼材秤、電子軌道衡、料斗秤、

44、配料秤、罐裝秤等五、稱重傳感器原理橋式稱重傳感器,S型拉力傳感器,輪幅式稱重傳感器,平等梁稱重傳感器,柱式稱重傳感器,橋式測力傳感器,S型測力傳感器,輪幅式測力傳感器,平等梁測力傳感器,柱式測力傳感器產(chǎn)品特點(diǎn)及結(jié)構(gòu) 采用合金鋼材質(zhì)，無色陽極化處理,封膠。主要適用電子計(jì)價秤、計(jì)重秤等小臺面電子秤 ,推薦電子秤臺面尺寸：250300 mm主要技術(shù)參數(shù) 額定載荷(Kg) 3 120 精度等級 C2、C3 絕緣電阻(M) 5000(100VDC) 綜合誤差(%F.S) 0.03、0.02 激勵電壓(V) 912 (DC) 靈敏度(mV/V) 2.00.1 溫度補(bǔ)償范圍() -10 +40 非線性(%F

45、.S) 0.03、0.017 使用溫度范圍() -20 +55 滯后(%F.S) 0.03、0.02 零點(diǎn)溫度影響(%F.S/10) 0.03、0.017 重復(fù)性(%F.S) 0.02、0.01 靈敏度溫度影響(%F.S/10) 0.02、0.014 蠕變(%F.S/30min) 0.02 安全過載范圍(%F.S) 150 零點(diǎn)輸出(%F.S) 1 極限過載范圍(%F.S) 200 輸入阻抗() 4056 防護(hù)等級 IP65 輸出阻抗() 3503 電纜線 四芯屏蔽電纜4 0.42m 接線方法 輸入(電源) + ： 紅色；輸入(電源) - ： 黑色；輸出(信號) + ： 綠色；輸出(信號) -

46、 ：白色1、稱重就是用來稱量物體的重量mg，稱重傳感器就是用來將物體的重量性質(zhì)力轉(zhuǎn)化為電信號并輸出的一種傳感儀器。2、原理很簡單，就是電阻分壓原理。你可以在網(wǎng)上百度搜索“惠斯通電橋”百度文庫里有詳細(xì)的相關(guān)資料。3、蠕變，就是稱重傳感器受外界環(huán)境或自身因素的影響導(dǎo)致其測量值發(fā)生變化，其變化值一般很小，PPM級的。蠕變和零漂是同時存在的?，F(xiàn)在的稱重傳感器的蠕變和零漂受加工工藝的影響比較大。4、線性，就是在稱重傳感器的量程范圍內(nèi)被稱重物體的質(zhì)量與傳感器輸出的變化量成比例關(guān)系。y=kx。5、滯后，就是由空載加壓向載力在某一值m記錄其輸出值a，然后從滿壓載力減壓到該值m記錄輸出值b，此時a與b是不一樣的

47、。b比a要滯后。6、還有重復(fù)性。 六、電阻應(yīng)變式稱重傳感器原理電阻應(yīng)變式稱重傳感器是基于這樣一個原理：彈性體（彈性元件，敏感梁）在外力作用下產(chǎn)生彈性變形，使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片（轉(zhuǎn)換元件）也隨同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片變形后，它的阻值將發(fā)生變化（增大或減小），再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)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。 由此可見，電阻應(yīng)變片、彈性體和檢測電路是電阻應(yīng)變式稱重傳感器中不可缺少的幾個主要部分。下面就這三方面簡要論述。 1、電阻應(yīng)變片 電阻應(yīng)變片是把一根電阻絲機(jī)械的分布在一塊有機(jī)材料制成的基底上，即成為一片應(yīng)變片。他的一個重要參數(shù)是靈敏系數(shù)K。我們

48、來介紹一下它的意義。 設(shè)有一個金屬電阻絲，其長度為L，橫截面是半徑為r的圓形，其面積記作S，其電阻率記作，這種材料的泊松系數(shù)是。當(dāng)這根電阻絲未受外力作用時，它的電阻值為R： R=L/S（）（21） 當(dāng)他的兩端受F力作用時，將會伸長，也就是說產(chǎn)生變形。設(shè)其伸長L，其橫截面積則縮小，即它的截面圓半徑減少r。此外，還可用實(shí)驗(yàn)證明，此金屬電阻絲在變形后，電阻率也會有所改變，記作。 對式（2-1）求全微分，即求出電阻絲伸長后，他的電阻值改變了多少。我們有： R=L/S+L/SSL/S2（22） 用式（2-1）去除式（2-2）得到 R/R=/+L/LS/S（23） 另外，我們知道導(dǎo)線的橫截面積S=r2，則

49、s=2r*r，所以 S/S=2r/r（24） 從材料力學(xué)我們知道 r/r=-L/L（25） 其中，負(fù)號表示伸長時，半徑方向是縮小的。是表示材料橫向效應(yīng)泊松系數(shù)。把式（24）（25）代入（2-3），有 R/R=/+L/L+2L/L =（1+2（/）/（L/L）*L/L =K*L/L（2-6） 其中 K=1+2+（/）/（L/L）（-） 式（2-6）說明了電阻應(yīng)變片的電阻變化率（電阻相對變化）和電阻絲伸長率（長度相對變化）之間的關(guān)系。 需要說明的是：靈敏度系數(shù)K值的大小是由制作金屬電阻絲材料的性質(zhì)決定的一個常數(shù)，它和應(yīng)變片的形狀、尺寸大小無關(guān)，不同的材料的K值一般在1.73.6之間；其次K值是一個

50、無因次量，即它沒有量綱。在材料力學(xué)中L/L稱作為應(yīng)變，記作，用它來表示彈性往往顯得太大，很不方便 常常把它的百萬分之一作為單位，記作。這樣，式（-）常寫作： R/R=K(28) 2、彈性體 彈性體是一個有特殊形狀的結(jié)構(gòu)件。它的功能有兩個，首先是它承受稱重傳感器所受的外力，對外力產(chǎn)生反作用力，達(dá)到相對靜平衡；其次，它要產(chǎn)生一個高品質(zhì)的應(yīng)變場（區(qū)），使粘貼在此區(qū)的電阻應(yīng)變片比較理想的完成應(yīng)變棗電信號的轉(zhuǎn)換任務(wù)。 以AA公司的SB系列稱重傳感器的彈性體為例，來介紹一下其中的應(yīng)力分布。 設(shè)有一帶有肓孔的長方體懸臂梁。 肓孔底部中心是承受純剪應(yīng)力，但其上、下部分將會出現(xiàn)拉伸和壓縮應(yīng)力。主應(yīng)力方向一為拉神

51、，一為壓縮，若把應(yīng)變片貼在這里，則應(yīng)變片上半部將受拉伸而阻值增加，而應(yīng)變片的下半部將受壓縮，阻值減少。下面列出肓孔底部中心點(diǎn)的應(yīng)變表達(dá)式，而不再推導(dǎo)。 =（3Q（1+）/2Eb）*（B（H2-h2）+bh2）/（B（H3-h3）+bh3）（2-9） 其中：Q-截面上的剪力；E-揚(yáng)氏模量：泊松系數(shù)；B、b、H、h為梁的幾何尺寸。 需要說明的是，上面分析的應(yīng)力狀態(tài)均是“局部”情況，而應(yīng)變片實(shí)際感受的是“平均”狀態(tài)。 3、檢測電路 檢測電路的功能是把電阻應(yīng)變片的電阻變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷狠敵?。因?yàn)榛菟沟请姌蚓哂泻芏鄡?yōu)點(diǎn)，如可以抑制溫度變化的影響，可以抑制側(cè)向力干擾，可以比較方便的解決稱重傳感器的補(bǔ)償問題等，

52、所以惠斯登電橋在稱重傳感器中得到了廣泛的應(yīng)用。 因?yàn)槿珮蚴降缺垭姌虻撵`敏度最高，各臂參數(shù)一致，各種干擾的影響容易相互抵銷，所以稱重傳感器均采用全橋式等臂電橋。 七、稱重傳感器工作原理稱重傳感器是電子衡器的心臟，下面我們來了解一下稱重傳感器的工作原理。1. 兩個典型的力學(xué)模型當(dāng)F0時，R1、R3被拉伸，阻值增大；R2、R4被壓縮，阻值減小。2. 惠斯頓電橋在應(yīng)變計(jì)的電測技術(shù)中，應(yīng)用最廣泛的測量電路是惠斯通電橋電路。測量電橋由于具有靈敏度高、測量范圍寬、電路結(jié)構(gòu)簡單、精度高、容易實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn)，因此能很好地滿足應(yīng)變測量的要求。電橋根據(jù)電源的性質(zhì)分直流電橋和交流電橋兩種，當(dāng)Ui為直流時該電橋?yàn)橹?/p>

53、流電橋。電橋電路如上圖所示，它的四個橋臂由R1、R2、R3、R4組成。1) 直流電橋的電壓輸出根據(jù)分壓原理，從D-A-C半橋來看，從D經(jīng)A到C的電壓降為Ui，通過R1、R2的電流I1=Ui/（R1+R2） （1）R2上的電壓降為I1R2，代入（1）得UAC=Ui*R2/（R1+R2） （2）同樣，D-B-C半橋的電壓降也是Ui，R3上的電壓降為：UBC=Ui*R3/（R3+R4） （3）則輸出電壓UO是UBC與UAC之間的差，即R1R3-R2R4UO=UBC-UAC= Ui （4）（R1+R2）（R3+R4）由（4）可知，當(dāng)橋臂電阻滿足如下條件時，即R1R3=R2R4 （5）電橋的輸出電壓UO

54、=0，電橋處于平衡狀態(tài)。為了保證測量的準(zhǔn)確性，在實(shí)測之前應(yīng)使電橋平衡（置零），這樣輸出電壓只與應(yīng)變計(jì)感受應(yīng)變所引起的電阻變化有關(guān)。2) 按上述力學(xué)模型解釋：當(dāng)F=0時，R1R3=R2R4；U0=0；當(dāng)F0時，R1、R3增加，R2、R4減小，U00。若欲得到與上述電信號相反的結(jié)果時，只需將A與C（或B與D）之間的電源正、負(fù)極互換即可。3) 當(dāng)橋臂電阻的阻值發(fā)生變化時，電橋的輸出電壓也隨著發(fā)生變化，當(dāng)RR時，其輸出電壓與電阻變化率R/R（或應(yīng)變）成線性關(guān)系。第五章 數(shù)字稱重信號變送器數(shù)字稱重變送器/重量變送器是一款高精度低溫漂變送器，采用先進(jìn)的 HYPERLINK /product/searchf

55、ile/3357.html t _blank 微處理器技術(shù)與獨(dú)特 HYPERLINK /product/searchfile/1053.html t _blank 電路設(shè)計(jì)，為 HYPERLINK /product/searchfile/138.html t _blank 稱重傳感器提供隔離激勵電源并將稱重 HYPERLINK /product/file471.html t _blank 傳感器信號數(shù)字化處理運(yùn)算并隔離輸出。使用范圍廣，能適應(yīng)各種稱重傳感器、 HYPERLINK /product/searchfile/1030.html t _blank 壓力傳感器與各種采用惠斯通結(jié)構(gòu)的 HY

56、PERLINK /product/searchfile/1972.html t _blank 力傳感器。采用先進(jìn)的數(shù)字化調(diào)校技術(shù)，具有傳統(tǒng)產(chǎn)品所不具備的多種先進(jìn)性能。采用無 HYPERLINK /product/file329.html t _blank 電位器技術(shù)，解決了傳統(tǒng)產(chǎn)品采用電位器所帶來的難調(diào)校、調(diào)校精度差、抗振性差、溫漂大與需要頻繁調(diào)校等諸多缺點(diǎn)。溫度漂移自動補(bǔ)償。一、主要特點(diǎn)：高精度低溫漂。關(guān)鍵元件均采用國際品牌元器件,高精度低溫漂元件電源端具有過壓過流保護(hù)，所有 HYPERLINK /product/file398.html t _blank 端子均有抗強(qiáng)干擾與誤接電源保護(hù)等多

57、種保護(hù)措施，讓用戶更放心使用。 采用SMD貼片工藝輸入采用高達(dá)24位高精度低溫漂ADC輸出采用高達(dá)高精度低溫漂16位DAC采用無電位器設(shè)計(jì)，數(shù)字化校準(zhǔn)技術(shù)，精度高可靠性高，可以保持精度多年不變，無需定期校準(zhǔn)。電源、輸入與輸出之間全隔離可以選購 HYPERLINK /icstock/291/RS485.html t _blank RS485或者報(bào)警輸出采用標(biāo)準(zhǔn) HYPERLINK /stock_35M/35MM.html t _blank 35MM導(dǎo)軌安裝二、型號定義QS601 AX BX1 2 3 1、數(shù)字稱重變送模塊2、模擬輸出類型A0無模擬量輸出A1420mAA2020mAA3010mAA

58、405VA515VA6010V3、通訊報(bào)警輸出B0無通訊報(bào)警B1RS485B2備用三、技術(shù)規(guī)格傳感器的靈敏度：-3.93.9mV/V。后繼的版本將可以編程信號量程，以更好地適應(yīng)其他靈敏度的傳感器。傳感器負(fù)載：最大能負(fù)載4個350傳感器，具有傳感器短路過載保護(hù)功能，防止模塊過載或短路損壞。反應(yīng)時間：50KITOZER-MS輸入精度:0.03%FS輸入線性: 0.02%FS輸出精度: 0.1%FS輸出線性: HYPERLINK /stock-ic/100M.html t _blank 100M隔離耐壓:1500VDC電源： HYPERLINK /stock-ic/24VDC.html t _bla

59、nk 24VDC10%。電源功耗：5W(不接傳感器時)使用環(huán)境：溫度-20+60,濕度90%RH四、接線與操作說明1、尺寸(mm)外形尺寸:寬高深:4576105安裝方法：35MM導(dǎo)軌安裝，請垂直安裝，以利于內(nèi)部熱量散發(fā)第六章 靜態(tài)稱重變送器應(yīng)變傳感器數(shù)字變送控制器（以下簡稱變送器）是一種多用途重量信號轉(zhuǎn)換設(shè)備，集顯示變送和控制于一體，具有串行數(shù)字信號輸出，模擬信號輸出等多種功能，采用導(dǎo)軌安裝方式，體積小重量輕KITOZER700經(jīng)過嚴(yán)格的電磁兼容性測試，性能可靠，同時采用按鍵操作及數(shù)碼管顯示。適用于各種拉力、壓力、張力測量、稱重式料位，料斗秤、天車秤、吊秤、拉壓力試驗(yàn)機(jī)等電阻應(yīng)變式稱重傳感器

60、的應(yīng)用場合。同時能滿足模擬稱量傳感器的數(shù)字化升級，在糧食、輕工、冶金、建材、化工、有色、能源、機(jī)械等各行業(yè)工業(yè)過程稱重與測力上廣泛應(yīng)用。一、KITOZER700功能特點(diǎn)： 低溫飄 6位LED數(shù)字顯示 體積小巧 可選按鍵或上位機(jī)驅(qū)動軟件操作 可設(shè)定地址，實(shí)現(xiàn)多達(dá)99個聯(lián)網(wǎng) RS232/485通訊口（二選一）,可選Modbus協(xié)議；可選件：profibus-DP通訊板 模擬輸出：020mA、420mA、15V、010V（四選一） 4路光耦隔離開關(guān)量輸入，每路可分別用于去皮、清零、凈重、毛重轉(zhuǎn)換二、KITOZER700技術(shù)參數(shù)： 電 源：直流24V（18V-30V） 消耗電源：最大10瓦 工作溫度：