称重传感器中其他八大种类的应用（一）

一、电磁力平衡称重传感器

电磁力平衡传感器的称重过程基于安培力实现。通电导线在磁场中受到的作用力如图 4所示。在导线上加上秤盘，秤盘及导线本身具备的重力方向朝下，而通电导线受到向上的电磁力，当通过导线的电流值达到某一值时，这两个力互相平衡，此时传感器就处于平衡状态即可确定被测物体的重量。电磁力平衡传感器依靠载流线圈在恒定直流磁场中产生的电磁力与被测质量的重力平衡，实现被测质量的电信号转换。

电磁力平衡称重传感器是一种高精度传感器，精度可达1/2000～1/60000，但称量范围仅在几十毫克至十千克之间。广泛用于电子分析天平，是精密质量称量的常用传感器。由于测量分辨率高、灵敏可靠、价格适宜，在精密质量称量、化学反应监测、加速度测量、水分检测等领域被广泛应用。为减小传感器的体积，简化传感器的制造工艺，降低制造成本，电磁力平衡传感器的恒定直流磁场采用永久磁铁。永久磁铁作为电磁力平衡传感器的永磁体，其磁性能的稳定性直接影响电磁力平衡传感器的精度。

电磁力平衡式传感器是一项相对成熟的专利技术，对传感器的生产条件要求较高，目前，世界上只有为数不多的几家大厂掌握这种技术。这种高精度的电子称重装置由于其独特的工作原理和工艺水平，精度非常高，主要用于高端市场。例如用高强度铝合金材料通过高精度电火花切割加工而成的单模块传感器，瑞士梅特勒-托利多集团和德国赛多利斯都有该项专利技术，他将传统的电磁力平衡式传感器中的杠杆、上下导杆、底座以及簧片等多个零部件融为一体。由于内部无连接螺丝，从而大大提高其可靠性的同时，高效的机械传输性能和扭力保护，提高了其使用寿命。

二、电容式称重传感器

电容式称重传感器是一种把被测的机械量，如位移、压力等转换为电容量变化的传感器。它的敏感部分就是具有可变参数的电容器，其最常用的形式是由两个平行电极组成，极间以空气为介质的电容器。

他利用电容器振荡电路的振荡频率f与极板间距Q的正比例关系工作，若忽略边缘效应，平板电容器的电容为：C=∑A/Q

式中：∑—极间介质的介电常数；

A—两电极互相覆盖的有效面积；

Q—两电极之间的距离。

∑、A、Q三个参数中任一个的变化都将引起电容量变化，并可用于测量。因此电容式传感器可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。极距变化型一般用来测量微小的线位移或由于力、压力、振动等引起的极距变化。

电容式称重传感器的优点是结构简单、价格便宜、灵敏度高、过载能力强、耗电量少、造价低，准确度一般为1/200 ～1/500，动态响应特性好，对高温、辐射、强振等恶劣条件的适应性强等。缺点是输出有非线性，寄生电容和分布电容，对灵敏度和测量精度的影响较大等。由于电阻应变式称重传感器无法做成超高温或在超高温环境故障率非常高，所以在许多超高温环境对称量精度要求不高或只为起到安全过载保护的作用时通常使用电容式称重传感器具有一定优势，譬如炼钢厂所使用的部分高温吊钩秤，此类传感器目前应用非常稀少。

三、光电式称重传感器

光电式传感器包括光栅式和码盘式两种。

光栅式传感器的工作原理是将光栅形成的莫尔条纹角位移转换成光电信号。光栅有两块，一个光栅装在表盘轴上可移动，另一块光栅固定。加载重量后，传力杠杆带动使表盘轴旋转从而带动移动光栅转动，莫尔条纹也随之移动。利用光电管、转换电路和显示仪表，计算移过的莫尔条纹数量，测出光栅转动角的大小，从而确定和读出被测物质量。

码盘式传感器的码盘（符号板）是一块装在表盘轴上的透明玻璃，上面带有按一定编码方法编定的黑白相间的代码。加载后，通过杠杆使表盘轴旋转时，码盘也转过一定角度。光电池透过码盘接受光信号并转换成电信号，由电路进行处理并得到测量结果。

光电式传感器曾主要用在机电结合秤上，具有稳定工作抗干扰能力强的优点，可用于恶劣的煤矿等工业环境，但是运行速度低，不能满足高速称重的要求。

近年来由于电阻应变式称重传感器的技术日趋成熟，此类传感器已基本没有再应用，作为曾经的一个过渡产品已经完成其使命，几乎退出市场。

四、液压式称重传感器

液压式称重传感器是指承受被测物重力作用时，液压油压力增大，增大的程度与物体重力成正比，测出压力的增大值，就可得到被测物的质量。液压式传感器结构简单而牢固，测量范围大，但准确度一般不到1/1000，有时甚至连1/100也不到。其目前主要应用在对称量要求精度不高或安全过载保护方面的称重测力场合，譬如装载机秤。

本文由力固地磅厂家发表，更多衡器知识请电话咨询4008300813

文章来源：广东地磅     地磅厂家           http://www.gdligu.com

Admin:HE