淺談影響地磅傳感器性能的幾個方面

地磅稱重傳感器栽荷分配的調整，按影響地磅的計量性能和其他性能。本文對于地磅稱重傳感器的性能進行了分析,并對選擇 原則及影響器稱重傳感器性能的方面進行了探析。

1.前言

以測定物體質量而使用的地磅在生活與生產中應用廣泛。其稱 重的原理各不相同，我們以此為劃分標準，將地磅分成了機械式、機 電結合式及電子式的地磅。地磅由于其計量精確，易用性好，可 操作性強，在生產生活中應用較為廣泛。依據地磅的工作原理 的不同要將其為劃分為位移式、應變式及利用磁彈性、壓電和壓阻 等物理效應的傳感器。在商業(yè)及工業(yè)應用中，以電阻應變式稱重傳 感器的應用最為廣泛。根據其造型的區(qū)分又可分為包括柱式、剪切 梁式、S型、板環(huán)式和輪輻式等幾種。按其自動化的程度來劃分可分 為自動衡器和非自動衡器。在實際的設計中,在實際的應用中，自動 衡器多用于動態(tài)稱重衡器的設計中，非自動衡器多用在靜態(tài)的稱重 地磅的設計中。地磅作為貿易結算計量器具，在商業(yè)及工業(yè)生 產中的應用廣泛,對于精確性的要求較高，對于誤差的要求比較高。 本文對影響地磅傳感器性能的幾個方面進行了探討。

2.地磅傳感器的分類

2.1單只傳感器

地磅采甩單只稱重傳感器的方式，也有較多的應用。在采用 了單只稱重傳感器的電子衡器由于稱重傳感器中應變計粘帖位置的 偏差易產生偏載，通過要采用修正傳感器孔邊緣尺寸的方法來進行 偏載校正。在校正中，每個角所面對的修正孔的邊緣位置如圖1所示。

顯示值偏小的對應孔，其邊緣為彈性體，在測量中由于彈性體 截面積的減小從而使得地磅的測量值發(fā)生變化，使得顯示的數(shù)值變 大。在設計及校正時，要合理的進行調整。

2.2多只傳感器

電子地磅上應用多只傳感器，在實際操作中以地磅、電 子地上衡為主，其產生誤差的主要原因是由于傳感器在輸出時的靈 敏度、輸出阻抗的比值差異原因而導致的。多只傳感器采用并聯(lián)的 方式來使用衡器，對地磅進行偏載的校正。所產生誤差的原因多是 由于電壓調節(jié)和電流調節(jié)的不一致所產生的。電壓調節(jié)的原理是通 過串聯(lián)激勵電阻或電位器，以實現(xiàn)改變傳感器的輸出電壓使衡器達 到使用的要求。在電流的調節(jié)中，通過跨接達到調節(jié)電橋輸出的分 流電流，起到校正偏載的效果。

3.影響地磅傳感器的性能的因素分析

3.1組合方式

大多的地磅所采用的是多只稱重傳感器,在使用過程中的 連接組合方式比較重要。不同的連接方式對地磅傳感器對的影響比 較大，通常采用的連接方式主要有串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)混合三種工作 方式。通常采用并聯(lián)方式較為合理，由于并聯(lián)這種方式在調整的時候 較為的方便，維護比較簡單,成本也比較的低,在應用中一個供橋電 源即可以滿足功能的實現(xiàn)。在實踐中補償調整的方案還可采用比率 測量的形式。在應用中對于合理的組合方式可保證地磅傳感器的靈 敏度與阻抗的一致性，進而保障了衡器具備高的靈敏度和分辨率。

3.2受力形式

采用不同的受力形式,對于地磅傳感器的性能也有一定的影 響。在應用中，根據承重傳力部件的秤體和承載器設計方案來選擇 不同的受力方式,通過可選用拉伸式或支承式的受力試，隨著傳感 器種類的發(fā)展，一般多用支承式的傳感器，可實現(xiàn)較優(yōu)的性能。

3.3結構型式

采用不同的結構形式,對于地磅傳感器有一定的影響。在設計 是，主要是依據地磅應用及稱量范圍、類型和稱重的準確度、使用 的狀態(tài)等，同時考慮到現(xiàn)場的應用條件來選擇傳感器的結構型式。在 選擇抗偏載和抗側向力性能好的器件,對于衡器傳感器的性能也有 較大的提高作用，有效提高地磅傳感器的抗偏載和抗側向力性能。

3.4其它因素對地磅傳感器性能的影響 一是連接件對衡器傳感器有較大影響。連接件的價格較貴，是 地磅傳感器的輔助部件。連接件的硬度、結構形式及其粗糙度等對 于衡器傳感器的性能發(fā)揮有一定的影響。傳感器的彈性體的硬度一 般是HRC34到48之間,而其貼片與連接件接觸部位的粗糙度要遠 遠的優(yōu)于Ral.6。連接件的接觸部位的硬度要高于彈性體硬度，一般 在HRC36到50之間，其粗糙的度也優(yōu)于Ral.6。此時為了降低彈性 體的磨損，在連接件的選擇中,通常會做這樣的設計，即在逸擇接觸 部位時,選擇的硬度略低于彈性體的硬度，'但在應用的時候要對應 用的環(huán)條件有些選擇。二是關于密封和工作環(huán)境的影響。地磅在安 裝使用的時候，如果環(huán)境條件相對比較復雜，要在特殊的溫度下、濕 度上使用，或者使用的環(huán)境中粉塵含量較高，或者處于易燃易爆的 工作環(huán)境下時，對地磅傳感器的性能會有一定的影響。要結合地磅傳感器的要求，采取一定的安全補償措施。在普通的使用條件下,地磅傳感器對于環(huán)境的要求較低,能夠采取隔離防潮、防水措施，保證 地磅傳感器在干燥的環(huán)境下使用即可。如在大于七十攝氏度的溫度 下使用時，要采用降溫隔熱的措施，以保證傳感器的正常使用。如在 水下使用,要采用傳感器進行防水處理，以免設備進水而影響性能。 通常會在設計時焊接密封并在內部充惰性氣體實現(xiàn)防水設計，也有 采用環(huán)氧樹脂密封的方式實現(xiàn)防水設計。在易燃易爆的條件下使用 時,要特別注重地磅傳感器的安全性能，以達到安全運行的目的。三 是供橋電源的選擇。地磅傳感器的關鍵部位之一即是供橋電源，要 在設備的設計時對供橋電源進行關注。以減少誤差，給供橋電源以 足夠的能量，保證地磅傳感器的性能的發(fā)揮。

4.結語

本文對于地磅稱重傳感器的性能進行了分析，并對選擇原則及 影響器稱重傳感器性能的方面進行了探析，在此基礎上提出在進行 系統(tǒng)選型時要考慮適用性、經濟性、可靠性等多種因素，以這些原則 為參照選項來選擇適宜的地磅稱重傳感器，以實現(xiàn)安全選型的 目標，以達到我們所預期的結果。