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称重传感器的开发历史应用范围和用途

时间:2022-08-29 点击次数:

称重传感器是指利用传感器的性能特性准确测量物体。在我们的生活中,称重传感器已经广泛应用于各种电子衡器,从零用品称重到港口。

衡意味着衡量是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理来确定物体质量的仪器。它是国民经济各部门使用最广泛、数量最多的测量装置。根据结构原理,衡器可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三类。

机械衡器始于19世纪末(清末)。当时,商业和工矿企业过去常用的案例秤、秤、各种机械汽车衡和轨道衡都属于这一类。到目前为止,我国机械衡器制造业已有一百多多年的生产历史,具有相当的技术水平和生产规模。目前,我国使用的各种商业衡器和工业地中衡,大部分仍是机械衡器。

20世纪60年代,由杠杆系统、光栅装置和电子线路三部分组成的机电自动秤光栅秤研究成功。在负载作用下,杠杆系统产生位移,光栅装置将位移转换为数字信号,并将其发送到电子线路上,最后用数字管直观地显示重量。

称重传感器对衡器发展的贡献。

后来,有了上述称重传感器,原则上称重传感器是一种测力传感器。由于它只能测量垂直于水平面的力,通常用于衡器,而其他测力传感器可以测量任何方向的力,因此应用范围更广。

此外,在测量单位、精度等级、测量范围、加载方向、工作温度、固有频率等方面也存在差异。例如,称重传感器的预期负载总是沿着地球中心的方向(即重力方向),力传感器可以获得所有方向的负载,这与地球重力的方向和安装方式无关。另一个例子是,在设计加载装置和安装过程中,应确保称重传感器受力轴的重叠,以尽量减少倾斜载荷和偏心载荷的影响。

根据转换方法,称重传感器可分为光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阻应变式等8类。

电阻应变称重传感器的原理是弹性体(弹性元件、敏感梁)在外力作用下产生弹性变形,使粘贴在其表面的电阻应变片(转换元件)也随之变形;电阻应变片变形后,其电阻值会发生变化(增大或减小)。该电阻通过相应的测量电路转换为电信号(电压或电流)输出,从而完成将外力转换为电信号的过程。

由此可见,电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变称重传感器不可缺少的几个主要部件。其中,电阻应变片是将电阻炉机械布置在有机材料制成的基础上,弹性体是一种特殊形状的结构件。它承受称重传感器的外力,对外力产生反应力,实现相对静平衡;同时,产生高质量的应变场(区域),使粘贴在该区域的电阻应变片能够理想地完成应变电信号的转换任务。检测电路的功能是将电阻应变片的电阻变化转化为电压输出。

称重传感器的应用范围和用途。

称重传感器主要用于测量重量,在各种电子衡、工业控制、在线控制、安装过载报警、材料试验机等领域,应用设备包括电子汽车衡、电子台秤、电子叉车、动态轴秤、电子钩秤、电子定价秤、电子钢秤、电子轨道秤、料斗秤、配料秤、灌装秤等。称重传感器通常不能直接发现,因为它们通常隐藏在设备中,属于附件。

称重器入口处建在高速公路入口处。当载重卡车通过动态称重桥时,称重传感器和电子称重将自行检查和判断,并给出控制交通信号灯的信号。随着传感器和其他电子设备的发展,它将变得越来越智能,可以实现无人控制,可以防止超重车辆通过,也可以按重量收费。


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