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称重传感器的灵敏度该如何计算?

时间:2022-04-29 点击次数:

称重传感器的灵敏度S的计算方法如下:

在一定的供电条件下,在传感器的供电条件下,当负载达到额定满量程(如10kg)时,Uout(如10mv)与供电电压的比值:S=Uout/Uin=10mv/5V=2mv/V。

一般来说,高灵敏度对测量电路的要求较低,但过敏度过高后,测量电路的测量范围一般较宽。理想情况选择合适的灵敏度,使传感器在所关心的测量范围内输出零到全信号。这样就可以充分利用测量电路的测量范围,最大限度地提高测量精度。

称重传感器产品缺点:

缺点一:输出阻抗高,负载能力差。

由于电极的几何尺寸,电容称重传感器的容量不容易做得很大,有几十到几百个微法,甚至只有几个微法。因此,电容称重传感器输出阻抗高,负载能力差,易受外界干扰,严重时甚至无法工作。必须采取适当的屏蔽措施,给设计和使用带来不便。

大容抗还要求传感器绝缘部分的电阻值极高,否则绝缘部分会作为旁路电阻影响仪器的性能。因此,应特别注意周围环境,如温度和清洁度。高频供电可降低电容称重传感器的输出阻力,但高频放大和传感器远比低频复杂,寄生电容器影响大,不易保证工作稳定性。

缺点二:非线性输出特性。

电容称重传感器的输出特性是非线性的。虽然采用了差异化改进,但不能完全消除。只有在忽略电场边缘效应时,其他类型的电容传感器才是线性的。否则,边缘效应产生的附加电容器将直接叠加在传感器电容器中,使输出特性非线性。

缺点三:寄生电容器影响很大。

电容称重传感器初始电容小,所谓寄生电容不足,如连接传感器和电子线的导线电容、电子线的杂散电容、传感器内板极及周围导体的电容,不仅降低了传感器的灵敏度,而且随机变化,使仪器工作非常不稳定,影响测量精度。

因此,对电缆的选择、安装和连接有严格的要求。比如以屏蔽性好、分布电容小的高频电线为导线,导线厚度短,保证仪器杂散电容小稳定,否则不能保证高测量精度。

应当指出的是,随着材料、技术和电子技术的快速发展,特别是综合技术的快速发展,电容称重传感器的优缺点不断发展和克服。在动态、低压和一些特殊测量方面,电容传感器正逐渐成为一种高灵敏度、高精度的传感器

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