簡單介紹微型稱重傳感器
微型稱重傳感器是在傳統(tǒng)電阻應(yīng)變式傳感器的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代微電子技術(shù)、微型計算機技術(shù)集成而發(fā)展起來的一種新型電子稱重傳感器。隨著微電子加工技術(shù)，特別是納米加工技術(shù)的進一步發(fā)展，傳感器技術(shù)還將從微型傳感器進化到納米傳感器。這些微型傳感器體積小，可實現(xiàn)許多全新的功能，便于大批量和高精度生產(chǎn)，單件成本低，易構(gòu)成大規(guī)模和多功能陣列。
針對微傳感器技術(shù)發(fā)展速度快，一些理論、方法及實現(xiàn)技術(shù)尚未成熟的特點，本書緊密結(jié)合微傳感器的最新發(fā)展動態(tài)，對熱、輻射、機械、磁、化學(xué)量微傳感器的基本理論及實現(xiàn)技術(shù)進行分類闡述，同時介紹了微傳感器系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)獲取與處理方面的知識，旨在為讀者提供一本微傳感器方面的入門讀物。本書幫助讀者在掌握微傳感器基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，建立微傳感器設(shè)計、研究、制作及實驗分析等方面的基本概念。
寧波辰邦微型稱重傳感器實踐上是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭烧闪康碾娦盘栞敵龅陌惭b。用傳感器應(yīng)先要思索傳感器所處的實踐工作環(huán)境，這點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平安和運用壽命，乃至整個衡器的牢靠性和平安性。敏感元件直接感受被丈量(質(zhì)量)并輸出與被丈量有肯定關(guān)系的其他量的元件。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器的彈性體，是將被測物體的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)樾巫?電容式稱重傳感器的彈性體將被測的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰啤?/p>
變換元件又稱傳感元件，是將敏感元件的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌谡闪康男盘枴Ｈ珉娮钁?yīng)變式稱重傳感器的電阻應(yīng)變計(或稱電阻應(yīng)變片)，將彈性體的形變轉(zhuǎn)換為電阻量的變化;電容式稱重傳感器的電容器，將彈性體的位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙萘康淖兓?。有時某些元件兼有敏感元件和變換元件兩者的職能。如電壓式稱重傳感器的壓電資料，在外載荷的作用下，在發(fā)作變形的同時輸出電量。
丈量元件將變換元件的輸出變換為電信號，為進一步傳輸、處置、顯現(xiàn)、記載或控制提供便當。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器中的電橋電路，壓電式稱重傳感器的電荷前置放大器。
輔助電源為傳感器的電信號輸出提供能量。普通稱重傳感器均需外鏈電源才干工作。因而，作為一個產(chǎn)品必需標明供電的請求，但不作為稱重傳感器的組成局部。有些傳感器，如磁電式速度傳感器，由于他輸出的能量較大，故不需求輔助電源也能正常工作。所以并非一切傳感器都要有輔助電源。
微型傳感器的應(yīng)用：
寧波辰邦微型傳感器是最為成功并最具實用性的微型機電器件，主要包括利用微型膜片的機械形變產(chǎn)生電信號輸出的微型壓力傳感器和微型加速度傳感器；此外，還有微型溫度傳感器、磁場傳感器、氣體傳感器等，這些微型傳感器的面積大多在1 mm2以下。
隨著微電子加工技術(shù)，特別是納米加工技術(shù)的進一步發(fā)展，傳感器技術(shù)還將從微型傳感器進化到納米傳感器。這些微型傳感器體積小，可實現(xiàn)許多全新的功能，便于大批量和高精度生產(chǎn)，單件成本低，易構(gòu)成大規(guī)模和多功能陣列，這些特點使得它們非常適合于汽車方面的應(yīng)用。
汽車用傳感器是用于汽車顯示和電控系統(tǒng)的各種傳感器的統(tǒng)稱。它涉及到很多的物理量傳感器和化學(xué)量傳感器。這些傳感器要么是使司機了解汽車各部分狀態(tài)的；要么是用于控制汽車各部分狀態(tài)的。
汽車用溫度傳感器主要用于檢測發(fā)動機溫度、吸入氣體溫度、冷卻水溫度、燃油溫度以及催化溫度等。溫度傳感器有熱敏電阻式、線繞電阻式和熱偶電阻式三種主要類型。這三種類型傳感器各有特點，其應(yīng)用場合也略有區(qū)別。熱敏電阻式溫度傳感器靈敏度高、響應(yīng)特性較好，但線性差、適應(yīng)溫度較低。
其中，通用型的測溫范圍為-50℃～30℃，精度為1.5%，響應(yīng)時間為10 ms；高溫型為600℃～1000℃，精度為5%，響應(yīng)時間為10ms；線繞電阻式溫度傳感器的精度高，但響應(yīng)特性差；熱偶電阻式溫度傳感器的精度高，測量溫度范圍寬，但需要配合放大器和冷端處理一起使用。其他已實用化的產(chǎn)品有鐵氧體式溫度傳感器（測溫范圍為-40℃～120℃，精度為2.0%）、金屬或半導(dǎo)體膜空氣溫度傳感器（測溫范圍為-40℃～150℃，精度為2.0%，5%，響應(yīng)時間約20 ms）等。
微型稱重傳感器的安裝和使用注意事項：
寧波辰邦電阻應(yīng)變式稱重傳微型感器本身是一種堅固、耐用和可靠的機電產(chǎn)品。但是，為了保證測試的準確性，我們在使用中還有很多需要注意的問題，下面列出一些基本要求。
l機械安裝
稱重傳感器應(yīng)小心輕放，尤其是合金鋁彈性體制成的小容量傳感器。任何撞擊或跌落都可能對其測量性能造成極大損害。對于大容量的稱重傳感器，一般來說自重比較大，所以在搬運和安裝時，要求盡量使用合適的起重設(shè)備。
傳感器底座安裝面應(yīng)平整、干凈，不得有油膜、膠膜等。安裝底座本身應(yīng)有足夠的強度和剛度，一般要求高于傳感器的強度和剛度。單個傳感器安裝座的安裝平面應(yīng)用水平儀調(diào)平。多個傳感器的安裝底座的安裝面應(yīng)盡量調(diào)整為一個水平，尤其是當傳感器數(shù)量超過三個時，在稱重系統(tǒng)中，這一點要多加注意。這樣做的主要目的是使每個傳感器的負載基本一致。每個稱重傳感器的加載方向是確定的，使用時必須在這個方向加載。應(yīng)盡可能避免橫向力、附加彎矩和扭矩力。
盡量使用具有自動定位（復(fù)位）功能的結(jié)構(gòu)配件，如球面軸承、關(guān)節(jié)軸承、定位緊固件等，可以防止一定的側(cè)向力作用在傳感器上。需要注意的是，有些側(cè)向力不是機械安裝引起的，如熱膨脹引起的側(cè)向力，風(fēng)引起的側(cè)向力，某些容器稱重儀表上攪拌器振動引起的側(cè)向力，這些不是由機械安裝引起的。通過機械安裝在一些衡器上，有一些附件是必須連接到秤體上的（如集裝箱秤的輸送管等）。我們應(yīng)該使它們在傳感器加載主軸的方向上盡可能柔軟，以防止它們“吃掉”傳感器的實際組合負載而導(dǎo)致錯誤。盡量在稱重傳感器周圍設(shè)置一些“擋板”，甚至用薄金屬板蓋住傳感器。這樣可以防止雜物污染傳感器和某些活動部件，而這種“污染”往往會使活動部件不舒服，影響稱重精度?？梢酝ㄟ^以下方法判斷系統(tǒng)是否對運動不舒服。即在秤臺上加減額定載荷的千分之一左右，看稱重指示器是否有反應(yīng)。如果有反應(yīng)，就說明活動部件沒有“污染”。
雖然稱重傳感器具有一定的過載能力，但在稱重系統(tǒng)安裝過程中仍需防止稱重傳感器過載。需要注意的是，即使是短期過載也可能對傳感器造成永久性損壞。在安裝過程中，如確有必要，可先用與傳感器高度相同的塊體更換傳感器，最后再更換傳感器。在正常運行時，傳感器一般應(yīng)配備機械結(jié)構(gòu)件，以進行過載保護。如果用螺釘固定傳感器，需要一定的擰緊力矩，螺釘應(yīng)有一定的旋入螺紋深度。一般來說，固定螺絲使用的是高強度螺絲。傳感器應(yīng)使用鉸接銅線（截面積約50mm2）形成電氣旁路，以保護它們免受焊接電流或雷擊。傳感器在使用過程中，必須避免強熱輻射，尤其是一側(cè)的強熱輻射。
l電氣連接
傳感器的信號線不應(yīng)與強電電源線或控制線平行布置（例如，不要將傳感器信號線、強電電源線和控制線放在同一管道中）。如果一定要平行放置，它們之間的距離要保持在50CM以上，信號線要套上金屬管。在任何情況下，電源線和控制線都應(yīng)以每米50轉(zhuǎn)的程度絞在一起。如需延長傳感器信號線，應(yīng)使用專用密封電纜接線盒。如果不使用這種接線盒，而是將電纜和電纜直接連接（（焊接端），要特別注意密封和防潮。連接后應(yīng)檢查絕緣電阻，符合標準（2000～5000M）。如有必要，應(yīng)重新校準傳感器。
如果信號電纜很長，測量精度要求高，則應(yīng)考慮放大器的電纜補償電路。所有進出顯示電路的電線應(yīng)為屏蔽電纜。屏蔽線的連接和接地點應(yīng)合理。如果不通過機械框架接地，則在外部接地，但屏蔽線相互連接后不接地并懸空。
注：三個傳感器并聯(lián)。傳感器本身是 4 線制的，但在接線盒中用 6 線制連接代替。傳感器輸出信號讀出電路不應(yīng)與能產(chǎn)生強干擾的設(shè)備（如晶閘管、接觸器等）和產(chǎn)生相當大熱量的設(shè)備置于同一機柜內(nèi)。如果不能保證，則應(yīng)考慮在它們之間設(shè)置擋板將它們隔離，并在箱內(nèi)安裝風(fēng)扇。用于測量傳感器輸出信號的電子電路應(yīng)配備獨立電源盡量使用變壓器，而不是與接觸器等設(shè)備共用一個主電源。
