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刘师傅老技术员
柱式压力称重传感器的工作原理是什么
你好，我是余姚赛尔斯的技术员。柱式拉力称重传感器工作原理一般都为电阻应变式，通过称重传感器弹性体产生形变导致内部电阻应变片阻值发生变化从而产生并改变信号输出
称重传感器的分类问题
传统概念上，负荷传感器是称重传感器、测力传感器的统称，用单项参数评价它的计量特性。旧国标将应用对象和使用环境条件完全不同的“称重”和“测力”两种传感器合二为一来考虑，对试验和评价方法未给予区分。旧国标共有21项指标，均在常温下进行试验；并用非线性、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度附加误差以及额定输出温度附加误差6项指标中的最大误差，来确定称重传感器准确度等级，分别用0.02、0.03、0.05......1.0表示。
衡器上使用的一种力传感器。它能将作用在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号。考虑到不同使用地点的重力加速度和空气浮力对转换的影响，称重传感器的性能指标主要有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等。在各种衡器和质量计量系统中，通常用综合误差带来综合控制传感器准确度，并将综合误差带与衡器误差带(图1)联系起来，以便选用对应于某一准确度衡器的称重传感器。国际法制计量组织(OIML)规定，传感器的误差带δ占衡器误差带Δ的70％，称重传感器的线性误差、滞后误差以及在规定温度范围内由于温度对灵敏度的影响所引起的误差等的总和不能超过误差带δ。这就允许制造厂对构成计量总误差的各个分量进行调整，从而获得期望的准确度。
称重传感器按转换方法分为光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阴应变式等8类，以电阻应变式使用最广。
光电式传感器 包括光栅式和码盘式两种。
光栅式传感器利用光栅形成的莫尔条纹把角位移转换成光电信号（图2）。光栅有两块，一为固定光栅，另一为装在表盘轴上的移动光栅。加在承重台上的被测物通过传力杠杆系统使表盘轴旋转，带动移动光栅转动，使莫尔条纹也随之移动。利用光电管、转换电路和显示仪表，即可计算出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（图3）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。加在承重台上的被测物通过传力杠杆使表盘轴旋转时，码盘也随之转过一定角度。光电池将透过码盘接受光信号并转换成电信号，然后由电路进行数字处理，最后在显示器上显示出代表被测质量的数字。光电式传感器曾主要用在机电结合秤上。
液压式传感器 如图4所示，在受被测物重力P作用时，液压油的压力增大，增大的程度与P成正比。测出压力的增大值，即可确定被测物的质量。液压式传感器结构简单而牢固，测量范围大，但准确度一般不超过1/100。
电磁力式传感器 它利用承重台上的负荷与电磁力相平衡的原理工作（图5）。当承重台上放有被测物时，杠杆的一端向上倾斜；光电件检测出倾斜度信号，经放大后流入线圈，产生电磁力，使杠杆恢复至平衡状态。对产生电磁平衡力的电流进行数字转换，即可确定被测物质量。电磁力式传感器准确度高，可达1/2000～1/60000，但称量范围仅在几十毫克至10千克之间。
电容式传感器 它利用电容器振荡电路的振荡频率f与极板间距d 的正比例关系工作(图6 )。极板有两块，一块固定不动，另一块可移动。在承重台加载被测物时，板簧挠曲，两极板之间的距离发生变化，电路的振荡频率也随之变化。测出频率的变化即可求出承重台上被测物的质量。电容式传感器耗电量少，造价低，准确度为1/200～1/500。
磁极变形式传感器 如图7所示，铁磁元件在被测物重力作用下发生机械变形时，内部产生应力并引起导磁率变化，使绕在铁磁元件（磁极）两侧的次级线圈的感应电压也随之变化。测量出电压的变化量即可求出加到磁极上的力，进而确定被测物的质量。磁极变形式传感器的准确度不高，一般为1/100，适用于大吨位称量工作，称量范围为几十至几万千克。
振动式传感器 弹性元件受力后，其固有振动频率与作用力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出被测物作用在弹性元件上的力，进而求出其质量。振动式传感器有振弦式和音叉式两种。
振弦式传感器（图8 ）的弹性元件是弦丝。当承重台上加有被测物时，V形弦丝的交点被拉向下，且左弦的拉力增大，右弦的拉力减小。两根弦的固有频率发生不同的变化。求出两根弦的频率之差，即可求出被测物的质量。振弦式传感器的准确度较高，可达1/1000～1/10000，称量范围为100克至几百千克，但结构复杂，加工难度大，造价高。
音叉式传感器(图9 )的弹性元件是音叉。音叉端部固定有压电元件，它以音叉的固有频率振荡，并可测出振荡频率。当承重台上加有被测物时，音叉拉伸方向受力而固有频率增加，增加的程度与施加力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出重物施加于音叉上的力，进而求出重物质量。音叉式传感器耗电量小，计量准确度高达1/10000～1/200000，称量范围为500g～10kg。
陀螺仪式传感器 如图10所示，转子装在内框架中，以角速度ω绕X轴稳定旋转。内框架经轴承与外框架联接，并可绕水平轴 Y 倾斜转动。外框架经万向联轴节与机座联接，并可绕垂直轴Z 旋转。转子轴 (X轴)在未受外力作用时保持水平状态。转子轴的一端在受到外力(P/2)作用时，产生倾斜而绕垂直轴Z 转动（进动）。进动角速度ω与外力P/2成正比，通过检测频率的方法测出ω，即可求出外力大小，进而求出产生此外力的被测物的质量。
陀螺仪式传感器响应时间快(5秒)，无滞后现象，温度特性好（3ppm）， 振动影响小， 频率测量准确精度高，故可得到高的分辨率(1/100000)和高的计量准确度(1/30000～1/60000)。
电阻应变式传感器 利用电阻应变片变形时其电阻也随之改变的原理工作（图11）。主要由弹性元件、电阻应变片、测量电路和传输电缆4部分组成。电阻应变片贴在弹性元件上，弹性元件受力变形时，其上的应变片随之变形，并导致电阻改变。测量电路测出应变片电阻的变化并变换为与外力大小成比例的电信号输出。电信号经处理后以数字形式显示出被测物的质量。
电阻应变式传感器的称量范围为300g至数千kg，计量准确度达1/1000～1/10000，结构较简单，可靠性较好。大部分电子衡器均使用此传感器。
称重传感器误差分析
称重传感器的误差来源
一个泊松电桥（两个应变计测量主应变，另两个应变计测量由于泊松比影响而产
生的应变）是固有的非线性电桥。对于一个灵敏度为
2.0mv/v的称重传感器，
这种固有的非线性大约为
0.10%。电桥的非线性可以被另一个非线性部分所抵
消一些。引起另一个非线性的原因是由于泊松比使得柱式弹性体横截面面积增加
或减少。例如，当称重传感器承受压向载荷时，横截面面积增加，使压缩应力减小；当承受拉向载荷时，就是相反的情况。对于一个灵敏度为
2.0mv/v的称重
传感器，由于截面积变化引起的非线性误差大约为
0.05%，所以总的非性误差
为
0.10%～0.05%或者
0.05%。这是非常小的通常可以忽略不计，但是在称重
传感器检测数椐中，这是应该被检测的误差。精密的商用称重传感器应利用附加
的半导体应变计，此半导体应变计被粘贴在弹性体上，并串联在电桥电路的供桥
端来补偿非线性。
注意图
2圆柱式弹性体上应变计的安排，全部应变计被粘贴在同一个平面上，例
如纵向应变计
1和
3为
0°和
180°，横向应变计
2和
4为
90°和
270°，且所有
应变计的中心线处于一个横截面的水平线上。圆柱上的应变计如图
2安排，柱式称重传感器的误差来源有两
个原因：
（A）弯曲应力是误差的来源之一，必须使之最小化。理论上，当应变计如图
1
和
2粘贴连线时（如测量拉伸与压缩应力），弯曲应力被消除。因为并不存在准
确完美的贴片，建议采取其它方法使得弯曲应力产生的误差尽可能接近于零。在
圆柱上弯曲力矩的方向通常是可以确定的，应变计应粘贴在圆柱弯曲力矩最小
处，且在中轴线上（见图
2），那里的弯曲应力理论上为零。
（B）如果圆柱大且应变计在同一个平面间隔
90°粘贴，圆柱周围的任何温度变
化都会导致信号漂移。所以电桥相邻两臂的应变计应尽量靠近粘贴，从而减少温
度误差，这也是利用
90°应变花的原因之一。
弯曲型称重传感器
柱式称重传感器的误差来源设计过程与柱式结构有所不同，概述如下：
（A）由公式（3）和（4）确定有效应变
N，通常是用公式（4）。
（B）为提供所需要的输出，由公式（6）确定要求的应变。
（C）通过公式（9），由应变算应力。
（D）根据载荷与尺寸大小建立应力公式。
（E）为计算所需尺寸大小，用（
C）中计算出的应力替代（
D）中产生的应
力。
这是为满足所需要的输出，求得称重传感器尺寸大小的最普通方法。另一方面，
如果已给出了尺寸大小，而输出
E0/Ei是所要求得的，那么应依照前面所介绍的
圆柱式称重传感器计算过程，应用公式（
3）和（
4），之后是公式（
7）和（
8），
最后是公式（5）得到输出灵敏度
E0/Ei。
图
3在载荷
P作用下标准的双梁弯曲型称重传感器
图
3是在载荷
P作用下一个典型的双梁弯曲型称重传感器简图，为了看得清晰，
去掉了外壳并加大了偏转度。这种商用称重传感器用于测量较低的载荷，应变计
粘贴位置如图
3所示。图
1所示的电桥电路仍然有效。
图
4半根弯曲梁显示的
2片应变计位置图
图
4是一个自由体的简图，粘贴有
2个应变计的半根应变梁。通常梁的大多数
尺寸是固定的，厚度
h根据所需要的输出进行计算。例如假定所需要的输出灵敏
度
E0/Ei是
3.0mv/v，首先计算出有效应变值，既然所有的应变计产生相等的应
变，由公式（
3）和（
4）得出
N=4。制造商提供的应变计灵敏系数为
2.1，接下
来为提供所需要的输出，需要求出的应变
e1可以通过公式（6）求得，即
又可写为：
e1=1429微英寸/英寸。
弹性体材料为
17—4PH不锈钢，Em=29.1×106磅/英寸
2。弯曲应力
Sb由公式
（6）计算出应变
e1，代入公式（9）得出，即
Sb=e1Em=1429×10-6×29.1×106=41.580磅/英寸
2。
在弯曲梁中求弯曲应力的传统公式如下：
式中：M—应变计
2在中心线上的弯矩。
C—从中性轴到梁表面的距离。
J—应变计所在截面的惯性矩。
图
5弯曲梁上应变计到表面距离引起的误差
图
4和图
5给出
p=P/2，C=h/2，l=L/2，M=pl，对于矩形截面
J=bh3/12，把
这些值代入
Sb=Mc/J中，得出
Sb=6pl/bh2，h的计算公式为：
现以用数值表示的实例进行说明，假设截面尺寸与载荷如下：
柱式称重传感器的误差来源
L—应变计中心线之间的距离，L=1.00英寸，l=L/2=0.50英寸。
P—满量程载荷，P=100磅，p=P/2=50磅。
b—梁的宽度，b=0.625英寸。
柱式称重传感器的误差来源代入公式（10）得出的结果是：弯曲型称重传感器的误差来源
弯曲型称重传感器的误差来源，其一是由于粘贴在梁上的应变计，所用的应变
粘结剂和防护涂料增加了非常薄的应变梁的刚度。因为应变计、应变粘结剂和防
护涂料不会完全具有弹性，这一附加刚度就会引起滞后和非线性误差。根据估算
如果钢制弹性应变梁贴片处的厚度小于
0.017英寸（0.43mm），铝制弹性应
变梁的厚度小于
0.030英寸（0.76mm），就会出现小的误差。其二如果不考
虑被粘贴的应变计与表面的那段距离（见图
5中的
d），那么当你计算非常薄的
梁的厚度时就会出现误差。因为应变计的应变值与其到中性轴的距离成正比，所
以梁的表面应变
es比应变计的应变
e2小一些。为阐明这点，我们假定上面梁的
厚度
h为
0.018英寸，为了求出所需要的输出，仍需假定应变计的应变为
1429
微英寸/英寸，则重新计算的表面应变为：
式中：C=h/2=0.018/2=0.009英寸。
d≈0.0015英寸。
被利用的新的应变为：
为提供所需要的输出计算应变的误差，应该比这个例子大约高出
17%，这只是
计算梁厚度的一个估计的误差，并不是一个操作性的误差。
剪切型称重传感器
当载荷超过了弯曲型称重传感器的要求时，应设计成剪切型结构，但是，当载荷
超过
200000磅（90718kg）时，建议采用柱式结构。
剪切应变是一个角应变，不能像轴向应变那样进行测量，只能间接测量。莫尔
圆有关纯剪切应力情况及应变计粘贴简图如图
6所示。
图
6莫尔圆及应变计分布简图
莫尔圆表明切应力的最大值与处于拉伸状态的主应力的最大值是相等的，并且
与梁的中性轴成
45°方向。应变计是测量主应力产生的应变，因此应变计也同样
应与中性轴成
45°，如图
6所示。此图同样表明一个没有载荷作用的平面部分正
方形单元，当有载荷作用时正方形会变成菱形，使得一个应变计处于拉伸状态，
而另一个应变计处于压缩状态。请注意应力是双轴的，其处于拉伸状态的主应力
的轴向应变值不但与
St成正比，而且随泊松比μSc而增加：
式中：e1—应变计
1的测量应变。
—单轴向范围内的基准应变，
=S/Em。
μ—泊松比。
电桥各桥臂上的应变计承受同样的应变值，所以利用电桥总应变公式，可写为：
因为
所以
N=4（1+μ）泊斯特（
Purest）会议有学者认为这是不
符合规则的，因为
e1‘并没有真实的存在，但是它确实提供了正确的答案，并
在
N值计算中有它是很方便的。用于计算所要求的可以提供所需输出的应变算
公式（6）可变为：
柱式称重传感器的误差来源计算出所要求的单轴应变
e1‘后，应力通过公式（9）获得，即
能否准确计算出称重传感器上的应力，因切应力的种类和弹性体的结构不同而
产生很大的差异。例如，一个承受纯剪切应力状态的扭转轴，其切应力计算可由
下面典型的公式得出：
式中：Ss—切应力（与主应力的最大值相等）。
T—轴上的扭矩。
r—轴的半径。
J—横截面极惯性矩。
另一方面，直接利用剪切载荷准确的确定称重传感器上的切应力是极为困难的。
对于剪切型轴销式称重传感器更是如此，下面列举了一些不够精确的原因：
（A）应变计是通过其栅长测量的是应变区的平均应变。如果在应变区内切
应力的变化曲线非常陡，且应变计尺寸非常大，所测量的应变值就会比峰值小。
（B）最大切应力只用了直接作用于其上的最大剪切载荷的一部分。公式假
设剪切载荷在一个已知的面积内，从底部到顶部较均匀分布，且切应力最大值均
匀分布在中性轴上。
（C）称重传感器上的载荷分布还应与安装接头的影响相吻合，如剪切型轴
销式称重传感器，其载荷分布取决于轴销与安装接头两者之间的公差，所受载荷
由于安装间隙不同而异。我们将讨论三种切应力称重传感器。准确计算为保证所
需输出的弹性体尺寸，与以前所用的程序完全一样。首先进行粗略计算，最后给
出准确结果。切应力称重传感器尺寸大小的计算准确率，不如圆柱、弯曲和扭转
型称重传感器。
工字形截面切应力称重传感器最普通的用于计算切应力的公式为：
式中：Sa—平均切应力。
V—剪切载荷。
A—受剪部分的截面积。
这个公式可以用来计算破坏载荷，但不能给出弹性体粘贴应变计处中性轴上切应
力的最大值。对于切应力的最大值的计算公式，应随着受剪截面的形状不同而变
化。称重传感器的误差来源
柱式称重传感器在安装时怎么防止焊接电流通过传感器？（排除将传感...
传感器外壳可靠接地
什么是称重传感器
称重传感器就是测量重量的一一种传感器，把重量转化为电压信号可方便测量的信号。
称重传感器 型号
你的是那种啊，是单悬臂的，还是拉力的，还是压力的 ，传感器很多型号的
称重传感器中镍片作用
提供精确的重量。
镍片在重传感器中具有重要作用，它可以提供精苏动确的重量测量，并可以将还钱啊空探景二副电能转换为机械能。
传感器是一由始措种电子设备，用来检测和测量物理量，如温度、压力、速度、加速度、角度、位置、光照强度等。
称重传感器输出的是什么信号?
吊车称重传感器在哪里
1.
传是矛木临温办口京朝开感器安装在下部 将传感器安装在动滑轮轴以下,吊钩之上,这是非常简单的一种方法。 这种方法传感器将承受全部载荷而且不受摩擦力和高度的影响,但使用时应注意不要因参是众境阿额山种向境按斜拉或起吊瞬间的冲击造成过大超载,还要注意电缆的安全。此外,这种安装方法使传感器距离吊物过近,因此不宜在吊装炽热庆日调周渐成权物品的吊车上采用。
2风成.
传感器安装在行车的上部 这种方式是指将传感器安装在与行走黄务轮齐殖小车有关的位置上。它可以将卷扬系统装配在一个整体框架上,用4个传感器将林酸识记怀急异妒每个解框架支承在小车上;也可在靠近操因建阳做作室一个秤台代替一段小车轨道进行称重。这种安装方式的优点是传感器远离吊运物品,可以不受辐射热的影响,传感器受力大小不随起吊容扬体刑沙是计翻能势起高度变化,不受摩擦力的影响。
3.
传感器安装在卷扬系统内 传感器安装在卷扬系统内,可以安圆蒸列工定刻声语线胶今装在钢丝绳固定
你好，我是余姚赛尔斯的技术员。柱式拉力称重传感器工作原理一般都为电阻应变式，通过称重传感器弹性体产生形变导致内部电阻应变片阻值发生变化从而产生并改变信号输出
称重传感器的分类问题
传统概念上，负荷传感器是称重传感器、测力传感器的统称，用单项参数评价它的计量特性。旧国标将应用对象和使用环境条件完全不同的“称重”和“测力”两种传感器合二为一来考虑，对试验和评价方法未给予区分。旧国标共有21项指标，均在常温下进行试验；并用非线性、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度附加误差以及额定输出温度附加误差6项指标中的最大误差，来确定称重传感器准确度等级，分别用0.02、0.03、0.05......1.0表示。
衡器上使用的一种力传感器。它能将作用在被测物体上的重力按一定比例转换成可计量的输出信号。考虑到不同使用地点的重力加速度和空气浮力对转换的影响，称重传感器的性能指标主要有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等。在各种衡器和质量计量系统中，通常用综合误差带来综合控制传感器准确度，并将综合误差带与衡器误差带(图1)联系起来，以便选用对应于某一准确度衡器的称重传感器。国际法制计量组织(OIML)规定，传感器的误差带δ占衡器误差带Δ的70％，称重传感器的线性误差、滞后误差以及在规定温度范围内由于温度对灵敏度的影响所引起的误差等的总和不能超过误差带δ。这就允许制造厂对构成计量总误差的各个分量进行调整，从而获得期望的准确度。
称重传感器按转换方法分为光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阴应变式等8类，以电阻应变式使用最广。
光电式传感器 包括光栅式和码盘式两种。
光栅式传感器利用光栅形成的莫尔条纹把角位移转换成光电信号（图2）。光栅有两块，一为固定光栅，另一为装在表盘轴上的移动光栅。加在承重台上的被测物通过传力杠杆系统使表盘轴旋转，带动移动光栅转动，使莫尔条纹也随之移动。利用光电管、转换电路和显示仪表，即可计算出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（图3）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。加在承重台上的被测物通过传力杠杆使表盘轴旋转时，码盘也随之转过一定角度。光电池将透过码盘接受光信号并转换成电信号，然后由电路进行数字处理，最后在显示器上显示出代表被测质量的数字。光电式传感器曾主要用在机电结合秤上。
液压式传感器 如图4所示，在受被测物重力P作用时，液压油的压力增大，增大的程度与P成正比。测出压力的增大值，即可确定被测物的质量。液压式传感器结构简单而牢固，测量范围大，但准确度一般不超过1/100。
电磁力式传感器 它利用承重台上的负荷与电磁力相平衡的原理工作（图5）。当承重台上放有被测物时，杠杆的一端向上倾斜；光电件检测出倾斜度信号，经放大后流入线圈，产生电磁力，使杠杆恢复至平衡状态。对产生电磁平衡力的电流进行数字转换，即可确定被测物质量。电磁力式传感器准确度高，可达1/2000～1/60000，但称量范围仅在几十毫克至10千克之间。
电容式传感器 它利用电容器振荡电路的振荡频率f与极板间距d 的正比例关系工作(图6 )。极板有两块，一块固定不动，另一块可移动。在承重台加载被测物时，板簧挠曲，两极板之间的距离发生变化，电路的振荡频率也随之变化。测出频率的变化即可求出承重台上被测物的质量。电容式传感器耗电量少，造价低，准确度为1/200～1/500。
磁极变形式传感器 如图7所示，铁磁元件在被测物重力作用下发生机械变形时，内部产生应力并引起导磁率变化，使绕在铁磁元件（磁极）两侧的次级线圈的感应电压也随之变化。测量出电压的变化量即可求出加到磁极上的力，进而确定被测物的质量。磁极变形式传感器的准确度不高，一般为1/100，适用于大吨位称量工作，称量范围为几十至几万千克。
振动式传感器 弹性元件受力后，其固有振动频率与作用力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出被测物作用在弹性元件上的力，进而求出其质量。振动式传感器有振弦式和音叉式两种。
振弦式传感器（图8 ）的弹性元件是弦丝。当承重台上加有被测物时，V形弦丝的交点被拉向下，且左弦的拉力增大，右弦的拉力减小。两根弦的固有频率发生不同的变化。求出两根弦的频率之差，即可求出被测物的质量。振弦式传感器的准确度较高，可达1/1000～1/10000，称量范围为100克至几百千克，但结构复杂，加工难度大，造价高。
音叉式传感器(图9 )的弹性元件是音叉。音叉端部固定有压电元件，它以音叉的固有频率振荡，并可测出振荡频率。当承重台上加有被测物时，音叉拉伸方向受力而固有频率增加，增加的程度与施加力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出重物施加于音叉上的力，进而求出重物质量。音叉式传感器耗电量小，计量准确度高达1/10000～1/200000，称量范围为500g～10kg。
陀螺仪式传感器 如图10所示，转子装在内框架中，以角速度ω绕X轴稳定旋转。内框架经轴承与外框架联接，并可绕水平轴 Y 倾斜转动。外框架经万向联轴节与机座联接，并可绕垂直轴Z 旋转。转子轴 (X轴)在未受外力作用时保持水平状态。转子轴的一端在受到外力(P/2)作用时，产生倾斜而绕垂直轴Z 转动（进动）。进动角速度ω与外力P/2成正比，通过检测频率的方法测出ω，即可求出外力大小，进而求出产生此外力的被测物的质量。
陀螺仪式传感器响应时间快(5秒)，无滞后现象，温度特性好（3ppm）， 振动影响小， 频率测量准确精度高，故可得到高的分辨率(1/100000)和高的计量准确度(1/30000～1/60000)。
电阻应变式传感器 利用电阻应变片变形时其电阻也随之改变的原理工作（图11）。主要由弹性元件、电阻应变片、测量电路和传输电缆4部分组成。电阻应变片贴在弹性元件上，弹性元件受力变形时，其上的应变片随之变形，并导致电阻改变。测量电路测出应变片电阻的变化并变换为与外力大小成比例的电信号输出。电信号经处理后以数字形式显示出被测物的质量。
电阻应变式传感器的称量范围为300g至数千kg，计量准确度达1/1000～1/10000，结构较简单，可靠性较好。大部分电子衡器均使用此传感器。
称重传感器误差分析
称重传感器的误差来源
一个泊松电桥（两个应变计测量主应变，另两个应变计测量由于泊松比影响而产
生的应变）是固有的非线性电桥。对于一个灵敏度为
2.0mv/v的称重传感器，
这种固有的非线性大约为
0.10%。电桥的非线性可以被另一个非线性部分所抵
消一些。引起另一个非线性的原因是由于泊松比使得柱式弹性体横截面面积增加
或减少。例如，当称重传感器承受压向载荷时，横截面面积增加，使压缩应力减小；当承受拉向载荷时，就是相反的情况。对于一个灵敏度为
2.0mv/v的称重
传感器，由于截面积变化引起的非线性误差大约为
0.05%，所以总的非性误差
为
0.10%～0.05%或者
0.05%。这是非常小的通常可以忽略不计，但是在称重
传感器检测数椐中，这是应该被检测的误差。精密的商用称重传感器应利用附加
的半导体应变计，此半导体应变计被粘贴在弹性体上，并串联在电桥电路的供桥
端来补偿非线性。
注意图
2圆柱式弹性体上应变计的安排，全部应变计被粘贴在同一个平面上，例
如纵向应变计
1和
3为
0°和
180°，横向应变计
2和
4为
90°和
270°，且所有
应变计的中心线处于一个横截面的水平线上。圆柱上的应变计如图
2安排，柱式称重传感器的误差来源有两
个原因：
（A）弯曲应力是误差的来源之一，必须使之最小化。理论上，当应变计如图
1
和
2粘贴连线时（如测量拉伸与压缩应力），弯曲应力被消除。因为并不存在准
确完美的贴片，建议采取其它方法使得弯曲应力产生的误差尽可能接近于零。在
圆柱上弯曲力矩的方向通常是可以确定的，应变计应粘贴在圆柱弯曲力矩最小
处，且在中轴线上（见图
2），那里的弯曲应力理论上为零。
（B）如果圆柱大且应变计在同一个平面间隔
90°粘贴，圆柱周围的任何温度变
化都会导致信号漂移。所以电桥相邻两臂的应变计应尽量靠近粘贴，从而减少温
度误差，这也是利用
90°应变花的原因之一。
弯曲型称重传感器
柱式称重传感器的误差来源设计过程与柱式结构有所不同，概述如下：
（A）由公式（3）和（4）确定有效应变
N，通常是用公式（4）。
（B）为提供所需要的输出，由公式（6）确定要求的应变。
（C）通过公式（9），由应变算应力。
（D）根据载荷与尺寸大小建立应力公式。
（E）为计算所需尺寸大小，用（
C）中计算出的应力替代（
D）中产生的应
力。
这是为满足所需要的输出，求得称重传感器尺寸大小的最普通方法。另一方面，
如果已给出了尺寸大小，而输出
E0/Ei是所要求得的，那么应依照前面所介绍的
圆柱式称重传感器计算过程，应用公式（
3）和（
4），之后是公式（
7）和（
8），
最后是公式（5）得到输出灵敏度
E0/Ei。
图
3在载荷
P作用下标准的双梁弯曲型称重传感器
图
3是在载荷
P作用下一个典型的双梁弯曲型称重传感器简图，为了看得清晰，
去掉了外壳并加大了偏转度。这种商用称重传感器用于测量较低的载荷，应变计
粘贴位置如图
3所示。图
1所示的电桥电路仍然有效。
图
4半根弯曲梁显示的
2片应变计位置图
图
4是一个自由体的简图，粘贴有
2个应变计的半根应变梁。通常梁的大多数
尺寸是固定的，厚度
h根据所需要的输出进行计算。例如假定所需要的输出灵敏
度
E0/Ei是
3.0mv/v，首先计算出有效应变值，既然所有的应变计产生相等的应
变，由公式（
3）和（
4）得出
N=4。制造商提供的应变计灵敏系数为
2.1，接下
来为提供所需要的输出，需要求出的应变
e1可以通过公式（6）求得，即
又可写为：
e1=1429微英寸/英寸。
弹性体材料为
17—4PH不锈钢，Em=29.1×106磅/英寸
2。弯曲应力
Sb由公式
（6）计算出应变
e1，代入公式（9）得出，即
Sb=e1Em=1429×10-6×29.1×106=41.580磅/英寸
2。
在弯曲梁中求弯曲应力的传统公式如下：
式中：M—应变计
2在中心线上的弯矩。
C—从中性轴到梁表面的距离。
J—应变计所在截面的惯性矩。
图
5弯曲梁上应变计到表面距离引起的误差
图
4和图
5给出
p=P/2，C=h/2，l=L/2，M=pl，对于矩形截面
J=bh3/12，把
这些值代入
Sb=Mc/J中，得出
Sb=6pl/bh2，h的计算公式为：
现以用数值表示的实例进行说明，假设截面尺寸与载荷如下：
柱式称重传感器的误差来源
L—应变计中心线之间的距离，L=1.00英寸，l=L/2=0.50英寸。
P—满量程载荷，P=100磅，p=P/2=50磅。
b—梁的宽度，b=0.625英寸。
柱式称重传感器的误差来源代入公式（10）得出的结果是：弯曲型称重传感器的误差来源
弯曲型称重传感器的误差来源，其一是由于粘贴在梁上的应变计，所用的应变
粘结剂和防护涂料增加了非常薄的应变梁的刚度。因为应变计、应变粘结剂和防
护涂料不会完全具有弹性，这一附加刚度就会引起滞后和非线性误差。根据估算
如果钢制弹性应变梁贴片处的厚度小于
0.017英寸（0.43mm），铝制弹性应
变梁的厚度小于
0.030英寸（0.76mm），就会出现小的误差。其二如果不考
虑被粘贴的应变计与表面的那段距离（见图
5中的
d），那么当你计算非常薄的
梁的厚度时就会出现误差。因为应变计的应变值与其到中性轴的距离成正比，所
以梁的表面应变
es比应变计的应变
e2小一些。为阐明这点，我们假定上面梁的
厚度
h为
0.018英寸，为了求出所需要的输出，仍需假定应变计的应变为
1429
微英寸/英寸，则重新计算的表面应变为：
式中：C=h/2=0.018/2=0.009英寸。
d≈0.0015英寸。
被利用的新的应变为：
为提供所需要的输出计算应变的误差，应该比这个例子大约高出
17%，这只是
计算梁厚度的一个估计的误差，并不是一个操作性的误差。
剪切型称重传感器
当载荷超过了弯曲型称重传感器的要求时，应设计成剪切型结构，但是，当载荷
超过
200000磅（90718kg）时，建议采用柱式结构。
剪切应变是一个角应变，不能像轴向应变那样进行测量，只能间接测量。莫尔
圆有关纯剪切应力情况及应变计粘贴简图如图
6所示。
图
6莫尔圆及应变计分布简图
莫尔圆表明切应力的最大值与处于拉伸状态的主应力的最大值是相等的，并且
与梁的中性轴成
45°方向。应变计是测量主应力产生的应变，因此应变计也同样
应与中性轴成
45°，如图
6所示。此图同样表明一个没有载荷作用的平面部分正
方形单元，当有载荷作用时正方形会变成菱形，使得一个应变计处于拉伸状态，
而另一个应变计处于压缩状态。请注意应力是双轴的，其处于拉伸状态的主应力
的轴向应变值不但与
St成正比，而且随泊松比μSc而增加：
式中：e1—应变计
1的测量应变。
—单轴向范围内的基准应变，
=S/Em。
μ—泊松比。
电桥各桥臂上的应变计承受同样的应变值，所以利用电桥总应变公式，可写为：
因为
所以
N=4（1+μ）泊斯特（
Purest）会议有学者认为这是不
符合规则的，因为
e1‘并没有真实的存在，但是它确实提供了正确的答案，并
在
N值计算中有它是很方便的。用于计算所要求的可以提供所需输出的应变算
公式（6）可变为：
柱式称重传感器的误差来源计算出所要求的单轴应变
e1‘后，应力通过公式（9）获得，即
能否准确计算出称重传感器上的应力，因切应力的种类和弹性体的结构不同而
产生很大的差异。例如，一个承受纯剪切应力状态的扭转轴，其切应力计算可由
下面典型的公式得出：
式中：Ss—切应力（与主应力的最大值相等）。
T—轴上的扭矩。
r—轴的半径。
J—横截面极惯性矩。
另一方面，直接利用剪切载荷准确的确定称重传感器上的切应力是极为困难的。
对于剪切型轴销式称重传感器更是如此，下面列举了一些不够精确的原因：
（A）应变计是通过其栅长测量的是应变区的平均应变。如果在应变区内切
应力的变化曲线非常陡，且应变计尺寸非常大，所测量的应变值就会比峰值小。
（B）最大切应力只用了直接作用于其上的最大剪切载荷的一部分。公式假
设剪切载荷在一个已知的面积内，从底部到顶部较均匀分布，且切应力最大值均
匀分布在中性轴上。
（C）称重传感器上的载荷分布还应与安装接头的影响相吻合，如剪切型轴
销式称重传感器，其载荷分布取决于轴销与安装接头两者之间的公差，所受载荷
由于安装间隙不同而异。我们将讨论三种切应力称重传感器。准确计算为保证所
需输出的弹性体尺寸，与以前所用的程序完全一样。首先进行粗略计算，最后给
出准确结果。切应力称重传感器尺寸大小的计算准确率，不如圆柱、弯曲和扭转
型称重传感器。
工字形截面切应力称重传感器最普通的用于计算切应力的公式为：
式中：Sa—平均切应力。
V—剪切载荷。
A—受剪部分的截面积。
这个公式可以用来计算破坏载荷，但不能给出弹性体粘贴应变计处中性轴上切应
力的最大值。对于切应力的最大值的计算公式，应随着受剪截面的形状不同而变
化。称重传感器的误差来源
柱式称重传感器在安装时怎么防止焊接电流通过传感器？（排除将传感...
传感器外壳可靠接地
什么是称重传感器
称重传感器就是测量重量的一一种传感器，把重量转化为电压信号可方便测量的信号。
称重传感器 型号
你的是那种啊，是单悬臂的，还是拉力的，还是压力的 ，传感器很多型号的
称重传感器中镍片作用
提供精确的重量。
镍片在重传感器中具有重要作用，它可以提供精苏动确的重量测量，并可以将还钱啊空探景二副电能转换为机械能。
传感器是一由始措种电子设备，用来检测和测量物理量，如温度、压力、速度、加速度、角度、位置、光照强度等。
称重传感器输出的是什么信号?
小刘师傅称重传感器输出的是：可测量的电信号。
称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置军尽讨高求女审修。用传感器应先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用称重请操盟可斤消传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。
在称重传感器更较况么美侵万定主要技术指标的基本然植住肉述重概念和评价方法上，新旧国标有质的差异。主要有S型、悬臂型、轮辐式、板环式、膜盒式、桥式、柱筒式等几种样式。
扩展资料
常用材料
称重传感器性能的好坏很大程度上取决于制造材料的选择。称重传感器致去继使伯始岩注船材料包括以下几个部分：应变片材料、弹性体材料、贴片黏合剂材料、密封胶材料、引线密封材料和引线材料。
1、电阻元件材料
应变片是称重传感器的感图错诉出应部分，它将外力的大小曾优划完准领转化为电学量输出，是传感器最重要的组成部分，常用的应变片基材采用高分子薄膜材敌较肥考陈料，应变材质通常为高纯度康铜 。应变片的性能不仅仅与基材和康铜纯度有关，还与制造工艺有关。提高工聚结积红病校艺技术水平也是改善传感器性能一个很重要的方面。
位绝介响氢温每静族东2、弹性体材料
称重传感器弹性居仍手案度选六资期然体的作用是传递外力，它必须具有在受师宪备深划点称到相同力大小的时候，产生形变一样，因为应变片就粘贴在弹性体上面，弹性情希线求斗体的形变就是应变片的形变；同时它还须具有复位性，在外力消失的时候，可以自动复位。弹性体材料通常选择各样金属，主要有铝合金、不锈钢和合金钢等等。
参考资料来源：百度百科——称重传感器
吊车称重传感器在哪里
1.
传是矛木临温办口京朝开感器安装在下部 将传感器安装在动滑轮轴以下,吊钩之上,这是非常简单的一种方法。 这种方法传感器将承受全部载荷而且不受摩擦力和高度的影响,但使用时应注意不要因参是众境阿额山种向境按斜拉或起吊瞬间的冲击造成过大超载,还要注意电缆的安全。此外,这种安装方法使传感器距离吊物过近,因此不宜在吊装炽热庆日调周渐成权物品的吊车上采用。
2风成.
传感器安装在行车的上部 这种方式是指将传感器安装在与行走黄务轮齐殖小车有关的位置上。它可以将卷扬系统装配在一个整体框架上,用4个传感器将林酸识记怀急异妒每个解框架支承在小车上;也可在靠近操因建阳做作室一个秤台代替一段小车轨道进行称重。这种安装方式的优点是传感器远离吊运物品,可以不受辐射热的影响,传感器受力大小不随起吊容扬体刑沙是计翻能势起高度变化,不受摩擦力的影响。
3.
传感器安装在卷扬系统内 传感器安装在卷扬系统内,可以安圆蒸列工定刻声语线胶今装在钢丝绳固定
