稱重傳感器的補(bǔ)償：稱重傳感器原理及補(bǔ)償措施
稱重傳感器是工程應(yīng)用中最多的傳感器之一，發(fā)展歷史也最早。它是將重量信號(hào)或壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電量信號(hào)的一種裝置。稱重傳感器外形構(gòu)造多樣，有柱形、S形、長(zhǎng)方形、單孔、雙孔等等，但原理基本上都差不多，都是采用金屬電阻應(yīng)變片組成測(cè)量橋路，當(dāng)有重量壓在上面的時(shí)候，電阻絲發(fā)生形變，導(dǎo)致電阻增加，它們之間是幾乎線性變化關(guān)系，由此可以推斷出重量的大小。下面說(shuō)下惠斯登電橋中把應(yīng)變片電阻變化轉(zhuǎn)換成電壓變化的過(guò)程。
設(shè)：電橋的輸入激勵(lì)電壓為Ei,
則電橋的輸出電壓△E0為：
△E0=Ei×[(R1R3-R2R4)/(R1+R2)(R3+R4)]
設(shè)電橋中四個(gè)電阻初始值相等，即
R1=R2=R3=R4，
則△E0=0。
當(dāng)受到外力作用后，設(shè)電阻值R1應(yīng)變后的電阻變化為R+△R，則電橋的輸出電壓△E0為：
△E0=Ei[△R/（4R+2△R）]≌（△R/4R）Ei (R＞＞△R)
由于△R=R×K0×ε，所以
△E0=（Ei×K0×ε）/4
例如，設(shè)K0=2，ε=1000×0.,Ei=1V
則:△E0=(1×2×1000×0.)/4=0.5mV
式中 K0=系數(shù)（一般為2）
ε=應(yīng)變系數(shù)(一般為500×0.~2000×0.;相當(dāng)于10~40Kgf/mm2。)
為了增加電橋的視在輸出,大多都將電橋設(shè)計(jì)成4枚應(yīng)變片都受力作用的形式(4個(gè)工作片)。
此時(shí)△E0=0.5mV×4=2mV
稱重傳感器在制造過(guò)程中，為了改善它的性能指標(biāo)，特別是溫度對(duì)傳感器輸出的影響，需要對(duì)應(yīng)變電路進(jìn)行附加的零點(diǎn)和靈敏度溫度補(bǔ)償。此外，還需要增加各種補(bǔ)償電阻。
零點(diǎn)補(bǔ)償也就是減小電橋零點(diǎn)受溫度變化的大小，所以，除了應(yīng)變片本身的溫度自補(bǔ)償外，還需加入了電阻溫度系數(shù)和電橋中應(yīng)變片的溫度系數(shù)不同的電阻元件，來(lái)加強(qiáng)補(bǔ)償作用，讓傳感器的零點(diǎn)漂移變小。
靈敏度補(bǔ)償是為了減小輸出電壓受溫度變化的大小，也就是補(bǔ)償彈性體的彈性系數(shù)和應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)受溫度變化的大小。所以，在電橋中串聯(lián)兩個(gè)和電橋溫度補(bǔ)償作用相同的電阻。電路中的其它電阻用于維持電橋的初始平衡，將傳感器額定輸出和輸入電阻等參數(shù)調(diào)整到規(guī)定的數(shù)值。
現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)稱重傳感器已經(jīng)趨向成熟，雖然形式多樣，但萬(wàn)變不離其宗，原理都差不多，電路補(bǔ)償是傳感器必須具備的一部分，它對(duì)改善傳感器的性能有很大幫助，這也是很多廠家提高產(chǎn)品性能的通俗做法。
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稱重傳感器的補(bǔ)償：稱重傳感器補(bǔ)償技術(shù)是什么？
橋式稱重傳感器在完成貼片固化、后固化、組橋等工藝后,要進(jìn)行補(bǔ)償工藝。補(bǔ)償工藝主要進(jìn)行零點(diǎn)溫度補(bǔ)償、零點(diǎn)輸出補(bǔ)償、輸出靈敏度溫度補(bǔ)償、輸出靈敏度一致性調(diào)整,輸出阻抗一致性調(diào)整、輸產(chǎn)阻抗一致性調(diào)整等。補(bǔ)償時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)： 1.改進(jìn)稱重傳感器輸出靈敏度一致性調(diào)整工藝在進(jìn)行輸出靈敏度一致性調(diào)整工藝之前,應(yīng)先緊固好螺釘,而后再加載。在測(cè)量傳感器輸出靈敏度時(shí),應(yīng)檢查其線性誤差,測(cè)量點(diǎn)應(yīng)不少于五點(diǎn)。通過(guò)計(jì)算,如線性誤差超差,應(yīng)及時(shí)調(diào)整緊固螺釘,直到線性誤差達(dá)到要求,再作靈敏度一致性調(diào)整。如果不進(jìn)行線性檢查,則可能會(huì)在最后出廠標(biāo)定時(shí)才發(fā)現(xiàn)線性誤差超差,而此時(shí)線性誤差已不好調(diào)整了。如這時(shí)再調(diào)整緊固螺釘,那么將會(huì)造成輸出靈敏度變化。 2.應(yīng)嚴(yán)格控制稱重傳感器零點(diǎn)輸出補(bǔ)償在實(shí)際生產(chǎn)中,進(jìn)行零點(diǎn)補(bǔ)償時(shí),彈性體與底座尚未組裝,因?yàn)榻M裝后傳感器較重,來(lái)回移動(dòng)很不方便。為滿《電阻應(yīng)變式稱重傳感器》的要求,保證零點(diǎn)輸出值在士之內(nèi),零點(diǎn)補(bǔ)償二藝的技術(shù)要求應(yīng)為零點(diǎn)輸出值在士。拼勺。因?yàn)樵趶椥泽w與底座組裝之后緊固好螺訂會(huì)發(fā)現(xiàn)零點(diǎn)發(fā)生漂移,其漂移量會(huì)達(dá)到幾十微伏由表可以看出。這里應(yīng)該說(shuō)明,表之中預(yù)加載后零點(diǎn)輸出值實(shí)際是傳感器的最小靜負(fù)荷輸出值。后者系為鋼球、壓頭和球碩的重量,它將使零點(diǎn)輸出值增大幾微伏。漂侈量的產(chǎn)生主要是由于緊固螺釘造成的,因?yàn)闃蚴椒Q重傳感器的兩個(gè)緊固端不在一個(gè)平面上。因此,為保證傳感器的零點(diǎn)輸出值不超差,就必須在生產(chǎn)中提高零點(diǎn)補(bǔ)償工藝的技術(shù)要求,減小零點(diǎn)輸出值同時(shí),在進(jìn)行底座機(jī)械加工時(shí),必須進(jìn)行磨削工序,用磨床加工兩個(gè)緊固端面,盡量減少零點(diǎn)漂移。 3.零點(diǎn)溫度補(bǔ)償前應(yīng)進(jìn)行加載檢驗(yàn)橋式稱重傳感器由于喬路較復(fù)雜,線路較多,需焊接的點(diǎn)較多,貼片、連線過(guò)程中要來(lái)回移動(dòng)傳感器,這樣就很難保證生產(chǎn)過(guò)程中不出差錯(cuò)。測(cè)量橋路電阻的方法只能是檢查橋路中是否存在斷點(diǎn)或短路點(diǎn)。當(dāng)橋路接反時(shí),這種方法無(wú)法發(fā)現(xiàn)習(xí)題,容易造成誤判。 參考資料：
稱重傳感器的補(bǔ)償：稱重傳感器補(bǔ)償時(shí)的注意事項(xiàng)
原標(biāo)題：稱重傳感器補(bǔ)償時(shí)的注意事項(xiàng)
稱重傳感器是一種常用的測(cè)量?jī)x器，在工業(yè)，化學(xué)工業(yè)，電氣，冶金和科學(xué)研究等領(lǐng)域都有應(yīng)用。稱重傳感器都是需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?，補(bǔ)償過(guò)程主要包括一系列調(diào)整，例如零點(diǎn)溫度補(bǔ)償，零點(diǎn)輸出補(bǔ)償和輸出靈敏度溫度補(bǔ)償?shù)鹊?。用戶還需要掌握稱重傳感器補(bǔ)償?shù)淖⒁馐马?xiàng)，小編將在下面進(jìn)行介紹。
稱重傳感器補(bǔ)償注意事項(xiàng)：
1. 改善稱重傳感器輸出靈敏度的一致性調(diào)整。在調(diào)整輸出靈敏度一致性之前，應(yīng)先擰緊螺釘。在測(cè)量傳感器的輸出靈敏度時(shí)，應(yīng)檢查線性誤差，并且測(cè)量點(diǎn)應(yīng)不少于五個(gè)點(diǎn)。通過(guò)計(jì)算，如果線性誤差超出公差范圍，應(yīng)及時(shí)調(diào)整緊固螺釘，直到線性誤差滿足要求，然后再調(diào)整靈敏度以保持一致性。
如果未執(zhí)行線性檢查，則可能會(huì)發(fā)現(xiàn)在最終出廠校準(zhǔn)時(shí)線性誤差超出了公差，并且線性誤差已經(jīng)很難調(diào)整。如果此時(shí)調(diào)節(jié)緊固螺絲，輸出靈敏度將會(huì)發(fā)生改變。
2. 應(yīng)嚴(yán)格控制稱重傳感器的零點(diǎn)輸出補(bǔ)償。在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)進(jìn)行零點(diǎn)補(bǔ)償時(shí)，由于組裝后傳感器較重，來(lái)回移動(dòng)不方便，因此尚未組裝彈性體和底座。為了滿足《電阻應(yīng)變式稱重傳感器》的要求，請(qǐng)確保零點(diǎn)輸出值在±范圍內(nèi)，并且第二種零點(diǎn)補(bǔ)償技術(shù)的技術(shù)要求應(yīng)該是零點(diǎn)輸出值在±范圍內(nèi)。因?yàn)樵诮M裝了彈性體和底座之后，發(fā)現(xiàn)螺釘會(huì)發(fā)生漂移，并且漂移將達(dá)到數(shù)十微伏，這可以從顯示儀表中看出。
此處應(yīng)注意，顯示儀表中的預(yù)加載后的零點(diǎn)輸出值實(shí)際上是傳感器的最小靜態(tài)負(fù)載輸出值。漂移量主要由緊固螺釘引起，因?yàn)闃蚴椒Q重傳感器的兩個(gè)緊固端不在同一平面上。因此，為了確保傳感器的零點(diǎn)輸出值不超差，必須在生產(chǎn)中提高零點(diǎn)補(bǔ)償過(guò)程的技術(shù)要求，并且必須減小零點(diǎn)輸出值，固定的端面可最大程度地減少零點(diǎn)漂移。
3. 應(yīng)在零點(diǎn)溫度補(bǔ)償之前進(jìn)行負(fù)載檢查。由于橋式稱重傳感器較為復(fù)雜，線路多，需要焊接的點(diǎn)很多，因此在貼片和連接過(guò)程中來(lái)回移動(dòng)傳感器，因此很難保證生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)出錯(cuò)。測(cè)量電橋電阻的唯一方法是檢查電橋中是否有斷點(diǎn)或短路點(diǎn)。當(dāng)橋梁倒轉(zhuǎn)時(shí)，這種方法很容易引起誤判。
以上就是小編為大家介紹的關(guān)于稱重傳感器的相關(guān)知識(shí)，希望對(duì)大家有所幫助。返回搜狐，查看更多
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稱重傳感器的補(bǔ)償：稱重傳感器補(bǔ)償時(shí)的注意事項(xiàng)_1
稱重傳感器是一種常用的測(cè)量?jī)x器，在工業(yè)、化工、電氣、治金、科研等領(lǐng)域中都有應(yīng)用。稱重傳感器都是需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?，補(bǔ)償工藝主要進(jìn)行零點(diǎn)溫度補(bǔ)償、零點(diǎn)輸出補(bǔ)償、輸出靈敏度溫度補(bǔ)償?shù)纫幌盗械恼{(diào)整。稱重傳感器補(bǔ)償時(shí)的注意事項(xiàng)也是用戶需要掌握的，下面小編就來(lái)介紹一下吧。
稱重傳感器補(bǔ)償時(shí)的注意事項(xiàng)：
1、改進(jìn)稱重傳感器輸出靈敏度一致性調(diào)整工藝在進(jìn)行輸出靈敏度一致性調(diào)整工藝之前,應(yīng)先緊固好螺釘,而后再加載。在測(cè)量傳感器輸出靈敏度時(shí),應(yīng)檢查其線性誤差,測(cè)量點(diǎn)應(yīng)不少于五點(diǎn)。通過(guò)計(jì)算,如線性誤差超差,應(yīng)及時(shí)調(diào)整緊固螺釘,直到線性誤差達(dá)到要求,再作靈敏度一致性調(diào)整。如果不進(jìn)行線性檢查,則可能會(huì)在最后出廠標(biāo)定時(shí)才發(fā)現(xiàn)線性誤差超差,而此時(shí)線性誤差已不好調(diào)整了。如這時(shí)再調(diào)整緊固螺釘,那么將會(huì)造成輸出靈敏度變化。
2、應(yīng)嚴(yán)格控制稱重傳感器零點(diǎn)輸出補(bǔ)償在實(shí)際生產(chǎn)中,進(jìn)行零點(diǎn)補(bǔ)償時(shí),彈性體與底座尚未組裝,因?yàn)榻M裝后傳感器較重,來(lái)回移動(dòng)很不方便。為滿足,一《電阻應(yīng)變式稱重傳感器》的要求,保證零點(diǎn)輸出值在士之內(nèi),零點(diǎn)補(bǔ)償二藝的技術(shù)要求應(yīng)為零點(diǎn)輸出值在士。拼勺。因?yàn)樵趶椥泽w與底座組裝之后緊固好螺訂會(huì)發(fā)現(xiàn)零點(diǎn)發(fā)生漂移,其漂移量會(huì)達(dá)到幾十微伏由表可以看出。這里應(yīng)該說(shuō)明,表之中預(yù)加載后零點(diǎn)輸出值實(shí)際是傳感器的最小靜負(fù)荷輸出值。后者系為鋼球、壓頭和球碩的重量,它將使零點(diǎn)輸出值增大幾微伏。漂侈量的產(chǎn)生主要是由于緊固螺釘造成的,因?yàn)闃蚴椒Q重傳感器的兩個(gè)緊固端不在一個(gè)平面上。因此,為保證傳感器的零點(diǎn)輸出值不超差,就必須在生產(chǎn)中提高零點(diǎn)補(bǔ)償工藝的技術(shù)要求,減小零點(diǎn)輸出值同時(shí),在進(jìn)行底座機(jī)械加工時(shí),必須進(jìn)行磨削工序,用磨床加工兩個(gè)緊固端面,盡量減少零點(diǎn)漂移。
3、零點(diǎn)溫度補(bǔ)償前應(yīng)進(jìn)行加載檢驗(yàn)橋式稱重傳感器由于喬路較復(fù)雜,線路較多,需焊接的點(diǎn)較多,貼片、連線過(guò)程中要來(lái)回移動(dòng)傳感器,這樣就很難保證生產(chǎn)過(guò)程中不出差錯(cuò)。測(cè)量橋路電阻的方法只能是檢查橋路中是否存在斷點(diǎn)或短路點(diǎn)。當(dāng)橋路接反時(shí),這種方法無(wú)法發(fā)現(xiàn)習(xí)題,容易造成誤判。
