淺析拉式稱重傳感器
稱重傳感器由帶有應(yīng)變片的彈性體組成。彈性體通常由鋼或鋁制成，非常結(jié)實，具有非常小的彈性變形。正如名詞“彈性體”所言，鋼或鋁在負(fù)載下產(chǎn)生一定量的變形，但隨后會返回到初始位置，彈性地響應(yīng)每次負(fù)載。這些極小的變化可以通過應(yīng)變片獲得。應(yīng)變片的變形由電子儀器解釋以確定重量。
要了解最后一點，我們需要更詳細(xì)地解釋應(yīng)變片：它們是電導(dǎo)體，以蜿蜒的方式牢固地附著在基底上。當(dāng)基底被拉動時，它和電導(dǎo)體就會一起變長。當(dāng)其收縮時，將變短。這將導(dǎo)致電導(dǎo)體中的電阻產(chǎn)生變化。
應(yīng)變片牢固地被固定到到彈性體上，因此它經(jīng)歷相同的變形。對于稱重傳感器來說，這些應(yīng)變片被布置在惠斯通電橋中。這意味著四個應(yīng)變片連接，組成一個橋路，并且被測量力的方向與測量柵絲相應(yīng)對齊。
如果一個物體放置在稱重傳感器上或懸掛在其上，則可以確定物體的重量。稱重傳感器的預(yù)期負(fù)載總是沿著地心的方向，即重力方向。也就是只能獲得載荷重力方向的力分量。而力傳感器不是這樣，盡管設(shè)計類似。力傳感器可以獲取所有方向上發(fā)生的載荷。與地球引力的方向和安裝方式無關(guān)。
稱重傳感器的分類：
稱重傳感器是電子秤的重要部件，它把被稱物體的重量轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過處理后指示出來。目前有以下幾種分類方式：
1:根據(jù)傳感器的工作原理分類：電阻應(yīng)變式、差動變壓式、電容式、壓磁式、壓電式、振弦式等。
2:根據(jù)其受力情況分：正應(yīng)力式，剪應(yīng)力式。
3:根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式分：懸臂梁式、橋式、S 形式、箱式、柱式、拉式等。
4:根據(jù)傳感器的材料不同有：合金鋼式、鋁合金式等。
拉式稱重傳感器的結(jié)構(gòu)組成：
1:變換元素
它是稱重傳感器元件的一種，它會將稱重傳感器元件的輸出信號轉(zhuǎn)換為便于測量的信號。
2:測量元件
是將稱重傳感器轉(zhuǎn)換元件的輸出信號轉(zhuǎn)換成電信號，以便于進(jìn)一步傳輸和處理。
3:輔助電源
為稱重傳感器的電信號輸出提供能量，通常，稱重傳感器需要外部電源才能工作，因此，稱重傳感器必須標(biāo)明電源要求。
拉式稱重傳感器的特征有哪些？
1：方位實際效果
不恰當(dāng)組裝，震動乃至服務(wù)器維護(hù)均有可能造成壓差傳感器的角度產(chǎn)生變化，這被稱作方位效用。一直以來，方位效用一直是其他類型傳感器技術(shù)的難題。即便恰當(dāng)組裝的傳感器還會造成邊沿重力效用，由于荷重扭矩稱重傳感器的180度轉(zhuǎn)動是從正方向變成負(fù)性，進(jìn)而造成2G力轉(zhuǎn)變。在這樣的情況下，傳感器沒法將重力所釋放的力與壓力端口號所釋放的力區(qū)別開。針對充斥著甲基硅油或別的防護(hù)物質(zhì)的傳感器，傳感器轉(zhuǎn)動時的專一性危害更為顯著。這種傳感器的脈沖阻尼器凈重和添充液態(tài)的總重量會危害壓差傳感器。一樣，傳感器沒法測量真正壓力，而且會在方向角轉(zhuǎn)變的直接影響下推送錯誤值。
2：震動
來源于周邊電機(jī)或風(fēng)機(jī)的低頻振動還會危害恰當(dāng)置放的傳感器。因為裝上皮托管，2個壓力端口號都能通過塑料軟管或半軟管接入到遠(yuǎn)程安裝的傳感器，以預(yù)防氣體影響噪音或振動分析傳送到薄膜拉式稱重傳感器。
3：過電壓保護(hù)
氣體壓力傳感器的過電壓保護(hù)和反方向壓力維護(hù)一直是泄漏檢測系統(tǒng)制造商關(guān)心的難題。這種系統(tǒng)軟件在氣體壓力和高負(fù)壓運用中尋找較小一點泄漏率。泄漏檢測生產(chǎn)商自始至終期待測量急劇下降的泄漏率。因為泄漏率與壓差正相關(guān)，因而這種生產(chǎn)商期待可以測量越來越小的壓差。為了實現(xiàn)這一總體目標(biāo)，必須將靜態(tài)測試壓力提升到更高的能力。
拉式稱重傳感器的選用：
1：選用傳感器時首先要考慮它的實際工作環(huán)境使用傳感器首先要考慮傳感器所處的實際工作環(huán)境，這點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稱重系統(tǒng)的可靠性和安全性。
2：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、秤體需要支撐的點數(shù)(支撐點數(shù)應(yīng)根據(jù)秤體幾何重心和實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)過大量實驗驗證的經(jīng)驗公式：
C=K0×K1×K2×K3(Wmax+W)/N (1)
式中，C 為單個傳感器的額定量程，W為秤體自重，Wmax 為被稱物體凈重的最大值，N為秤體所采用支撐點的數(shù)量，K0 為保險系數(shù)，一般取1.2～1.3 之間，K1 為沖擊系數(shù)，K2 為秤體的重心偏移系數(shù)，K3 為風(fēng)壓系數(shù)[2,3]。
3：各種類型傳感器的使用范圍
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。
4：傳感器的準(zhǔn)確度等級選擇
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)該考慮準(zhǔn)確度等級和成本。
