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稱重傳感器的應用

2026-4-11　　閱讀(42)

　　稱重傳感器是一種能夠將重力轉變為電信號的力--電轉換裝置，是電子衡器的一個關鍵部件。

　　能夠實現力--電轉換的傳感器有多種，常見的有電阻應變式、電磁力式和電容式等。電磁力式主要用于電子天平，電容式用于部分電子吊秤，而絕大多數衡器產品所用的還是電阻應變式稱重傳感器。電阻應變式稱重傳感器結構較簡單，準確度高，適用面廣，且能夠在相對比較差的環境下使用。因此電阻應變式稱重傳感器在衡器中得到了廣泛地運用。

　　電阻應變式稱重傳感器主要是由彈性體、電阻應變片和補償電路組成。彈性體是稱重傳感器的受力元件，由優質合金鋼或優質鋁型材制成。電阻應變片是由金屬箔材腐蝕成柵格形制成，四個電阻應變片以電橋的結構方式粘在彈性體上。在沒有受力的情況下，電橋的四只電阻的阻值是相等的，電橋處于平衡狀態，輸出為零。在彈性體受力發生變形時，電阻應變片也跟著一道變形。在彈性體受力彎曲的過程中，有兩個應變片受拉，金屬絲變長，電阻值增加；另兩片受壓，電阻值減小。這樣就導致原來平衡的電橋失衡，在電橋的兩端產生了電壓差，這個電壓差與彈性體受力的大小成正比，檢測這個電壓差，就可以得到傳感器所受重力的大小，這個電壓信號經過儀表檢測后然計算后，就可以得到相應的重量值。

　　為了適用各種衡器結構的安裝需要，稱重傳感器做成了各種各樣的結構形式，傳感器的名稱往往也按照其外形稱呼。如橋式傳感器(主要用于汽車衡)、懸臂梁式(地上衡、料斗秤、汽車衡)、柱式(汽車衡、料斗秤)、箱式(臺秤)、S型(料斗秤)等。一種衡器承載體往往有多種結構形式的傳感器可供選擇，如果傳感器選擇得當，對于衡器性能的提高是很有幫助的。

　　電阻應變式稱重傳感器的規格很多，小到幾百克大到幾百噸。在選擇稱重傳感器量程的時候，要根據所用衡器的最大秤量來確定，其經驗公式為：

　　傳感器總載荷(單個傳感器的最大允許載荷X傳感器個數)=1/2~2/3衡器的最大秤量。

　　稱重傳感器準確度等級分為A，B，C，D四個級別。不同級別有不同的誤差范圍。傳感器的要求最高。等級后面的數字表示檢定分度值，數字越大，傳感器質量越好。例如：C2表示C級，2000個檢定分度值；C5表示C級，5000個檢定分度值。顯然C5要高于C2。傳感器常用的級別為C3，C5級，這兩種級別的傳感器可用于制作準確度等級為III級的電子衡器。