淺談稱重傳感器應(yīng)用及選擇
稱重傳感器實際上是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。用傳感器應(yīng)先要考慮傳感器所處的實際工作環(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安全和使用壽命，乃至整個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。主要有s型、懸臂型、輪輻式、板環(huán)式、膜盒式、橋式、柱筒式等幾種樣式，輪輻式的稱重傳感器是一種精密的測量裝置，其能夠?qū)⒏惺艿降闹亓啃盘?，壓力信號轉(zhuǎn)換為能夠測量的電信號，并將電信號輸出；由于輪輻式傳感器具有抗側(cè)應(yīng)力和偏載能力強、重心低、便于安裝、結(jié)構(gòu)簡單線性和重復(fù)性好、過載能力強等優(yōu)點，從而廣泛的應(yīng)用在工業(yè)過程和控制領(lǐng)域，促進了工業(yè)的發(fā)展。
稱重傳感器的工作原理是將金屬電阻絲在張力作用下拉伸并變細(xì)，然后電阻增加，即金屬電阻隨所承受的應(yīng)變而變化，稱重傳感器是用于將重量信號或壓力信號轉(zhuǎn)換為電量信號的轉(zhuǎn)換裝置，稱重傳感器的構(gòu)造原理是金屬電阻具有阻礙電流流動的特性，一般來說，金屬線越細(xì)，電阻值就越大，當(dāng)金屬電阻線在外力作用下伸縮時，其電阻值將在一定范圍內(nèi)增大或減小，因此，如果金屬線(或膜)緊緊地附著在被測物上，則在被測物在外力作用下伸縮時，金屬電阻線會成比例地伸縮，其電阻值將相應(yīng)更改，稱重傳感器將金屬電阻應(yīng)變計粘貼在金屬稱重梁上以測量重量信號。
稱重傳感器的彈性體是具有特殊形狀的結(jié)構(gòu)，它有兩個功能，首先是承受稱重傳感器的外力，并且與外力產(chǎn)生反作用力以實現(xiàn)相對的靜態(tài)平衡，其次，稱重傳感器的彈性體可以產(chǎn)生一個高質(zhì)量的應(yīng)變場(區(qū)域)以粘附在該區(qū)域，稱重傳感器的彈性體是完成應(yīng)變信號轉(zhuǎn)換任務(wù)的理想選擇，
最常見的稱重傳感器類型是：
l單點稱重傳感器——單點稱重傳感器是最常見的稱重傳感器類型，它們通常用于低容量稱重系統(tǒng)，包括許多不同類型的秤。它們具有測量偏心負(fù)載的能力，因此是行業(yè)許多不同方面的流行選擇。
lS型稱重傳感器——S型稱重傳感器得名于其形狀，有時也稱為Z型稱重傳感器。它們具有緊湊的設(shè)計，使其適用于空間狹小的應(yīng)用。它們通常用于拉伸和壓縮應(yīng)用。
l壓縮稱重傳感器——壓縮稱重傳感器是一個術(shù)語，可用于指代大多數(shù)稱重傳感器，這使得它成為最多樣化的類型。它們是緊湊型稱重傳感器，能夠以高精度承載大容量負(fù)載。
l剪切梁稱重傳感器——剪切梁和彎曲梁稱重傳感器通常具有低剖面，使其適用于較小的空間或空間受限的區(qū)域。它們是非常具有成本效益的稱重傳感器。
l微型稱重傳感器——微型稱重傳感器的工作方式與普通稱重傳感器相同，但尺寸非常小，有些高度不到1厘米。它們易于組裝并提供高度準(zhǔn)確的讀數(shù)。在此處查看我們的微型稱重傳感器。
l疲勞額定稱重傳感器——它們由兩個3毫米到4毫米厚的環(huán)構(gòu)成，使其非常堅硬和堅固。這減少了金屬疲勞并保證了長壽命。
l航空航天稱重傳感器——非常適合航空航天中的各種應(yīng)用，包括設(shè)計和制造、飛行前測試和飛行監(jiān)控。
稱重傳感器的應(yīng)用及選擇：
在電子衡器應(yīng)用中非常普遍的是稱重傳感器，也是稱重系統(tǒng)及電子衡器的心臟部件。因此，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)，其主要作用是實現(xiàn)對物料既快又準(zhǔn)的稱量。
稱重傳感器的選用：稱重傳感器最大稱量選擇；安全系數(shù)。必須注意的是最大稱量、承載器自重、過載能力、稱重傳感器靈敏度。
稱重傳感器準(zhǔn)度的選擇；對于衡器來說，當(dāng)然是準(zhǔn)度越高越好。但是考慮的是否能買得到，還有就是價格能否接受。
稱重傳感器的結(jié)構(gòu)選擇；一般是根據(jù)衡器來大致確定用什么結(jié)構(gòu)稱重傳感器，再以傳感器樣本加以輔助選擇。尤其在衡器的側(cè)向力影響下，通常有剪應(yīng)力和正應(yīng)力兩種原理傳感器來對抗側(cè)向力，但剪應(yīng)力原理傳感器抗側(cè)向力強于正應(yīng)力原理傳感器。
稱重傳感器的數(shù)量確定：傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)稱重系統(tǒng)的用途、秤體需要支撐的點數(shù)(支撐點數(shù)應(yīng)根據(jù)使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。
稱重傳感器的量程選擇：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。理論上說，稱重系統(tǒng)的稱量值越接近傳感器的額定容量，則其稱量準(zhǔn)確度就越高，但在實際使用時，由于存在秤體自重、皮重及振動、沖擊、偏載等，因而不同稱量系統(tǒng)選用傳感器的量限的原則有很大差別。
作為一般規(guī)則，有：秤體(秤臺、容器等)+物料(需稱量的載荷)≤選用傳感器額定載荷×所配傳感器個數(shù)×70%，其中70%的系數(shù)即是考慮振動、沖擊、偏載等因素而加的。
需要說明的是：選擇傳感器得額定容量要盡量符合生產(chǎn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品系列中的值，否則，選用了非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，不但價格貴，而且損壞后難以代換。
在同一稱重系統(tǒng)中，不允許選用額定容量不同的傳感器，否則，該系統(tǒng)沒法正常工作。
稱重傳感器的封裝形式選擇；根據(jù)衡器應(yīng)用環(huán)境來考慮。稱重傳感器常用全密封和局部密封兩種方式，因此由衡器應(yīng)用環(huán)境來選擇傳感器密封方式。
所以說，電子衡器的“心臟”是稱重傳感器此話不假，其正確的選用重要性不可言喻。選用時從稱重傳感器的結(jié)構(gòu)、量程、封裝形式三大方面著手，以衡器的稱量大小、使用環(huán)境、安裝空間等方面作為切入點。使用好幾種品牌的稱重系統(tǒng)，其中托利多稱重傳感器用的最多，覺的質(zhì)量可靠、性能優(yōu)越。
