稱重傳感器
稱重傳感器用于確定樣品質量:樣品施加的重力通過稱重傳感器轉換為電信號。 稱重傳感器是電子秤最重要的組件,最廣泛使用的稱重傳感器技術之一是應變片技術:模擬稱重傳感器由鋼或鋁制成的測量元件(所謂的彈性體)組成,應變片(惠斯頓電橋)安裝在該測量元件上。每個電子秤都集成至少一個的稱重傳感器,用來測量重量。
應變片稱重傳感器應用最廣泛,但在稱重技術中還有其他用于重量測定的技術,例如EMFC電磁力補償技術,其質量測定過程幾乎完全沒有摩擦力損失。通常,稱重傳感器安裝在工業廠房中,例如灌裝廠、稱重筒倉或檢查罐的灌裝液位。
常見問題
有哪些類型的稱重傳感器
有許多不同類型的稱重傳感器,具體取決于它們的設計應用。 彎曲梁或剪切梁稱重傳感器通常用于例如平臺秤。而壓式稱重傳感器通常安裝在結構(容器、筒倉等)下,該結構從上方加載重量,并且設計用于更高的負載。 對于拉式稱重傳感器來說,稱重傳感器上附有一個重物。稱重傳感器是臺秤或平臺秤最重要的組成部分。
傳感器是如何工作的?
盡管彈性體的材料是穩定的,但它也有著很小的彈性。這意味著當在秤上放置重物時,該力就會作用在彈性體上。彈性體一詞本就源自這樣的事實:此材料由于這種作用而小幅變形,但是一旦不對其施加任何力,就會恢復到其原始形狀,即“彈性”。這就是測量元件的彈性變形
通過安裝在稱重傳感器上的應變片可以檢測到這種變化。應變片(DMS)是一種電導體。它牢固地固定在彈性體上,所以直接作用在測量條上的任何力都會延長或縮短它。當測量條被拉伸時,電阻增加,而在壓縮時,電阻減小。電阻的這種變化會改變傳感器的輸出信號,從而可以確定作用在傳感器上的力,換句話說,當前正在稱重的重量。
傳感器的重要特點
傳感器除了有不同類型之外,還使用了不同的建造材料,大多數都由鋁或者不銹鋼制成。 另外,也要考慮到傳感器的使用環境:環境溫度是個重要因素。每種材料都會因為冷熱溫度而發生改變,從而影響到傳感器和應變片。要顯示準確的重量,傳感器需要對外部干擾進行補償。
在稱重時,精度特別重要。傳感器可以被分為不同的精度等級。譬如從A到D,A是最高精度等級。應變片傳感器大多是C和D級的傳感器。根據應用不同,要求的精度等級也不同。例如在制藥行業,對精度和測量不確定性的要求比起零售業就會高很多。