应变式称重传感器_应变式称重传感器课程设计
2024-11-10 09:53 - 立有生活网
电阻应变片式传感器的工作原理是什么?
距离传感器工作原理:弹性体(弹性元件、敏感梁)在外部作用下产生弹性变形,因此粘贴在弹性体表面上的电阻应变计(转换元件)也随之产生变形。电阻应变仪变形后,其电阻值会发生变化(增加或减少),然后通过相应的测量电路将电阻变化转换成电信号(电压或电流),从而完成将外力转换成电信号的过程。
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问题六:传感器的种类太多了,都有哪些传感器呀? 传感器的种4.混合物传感器类非常繁杂,分类方法也多种多样,一般大家采用以下两种分类方法。一种是按照被测量的种类来划分,例如温度传感器、速度传感器、液位传感器等;另一种是按照传感器的工作原理来划分,例如电阻式传感器、光电式传感器、传感器等。
拓展:
电阻应变式传感器是使用电阻应变计作为转换元件的电阻传感器。电阻应变传感器由弹性敏感元件、电阻应变片、补偿电阻和外壳组成,可根据具体测量要求设计成各种结构形式。弹性敏感元件被测得的力变形,并使附着其上的电阻应变片变形。电阻应变计将变形转化为电阻值的变化,从而可以测量各种物理量,如力、压力、扭矩、位移、加速度和温度。
参考资料:
电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应,即在导体产生机械变形时,它的电阻值相应发生变化。
电阻应变式称重传感器的弹性体
加速度传感器 ?射线辐射传感器弹性体是一个有特殊形状的结构件。它的功能有两个,首先是它承受称重传感器所受的外力,对开关传感器――当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。外力产生反作用力,达到相对静平衡;其次,它要产生一个高品质的应变场(区),使粘贴在此区的电阻应变片比较理想的完成应变枣电信号的转换任务。
称重产生的温飘分为二方面,一是传感器一是电路,要解决传感器及检修电路问题基本上都很难的,最简单的方式,就是常做重量校正(尤其是温变化大时),一般的电子天平是具有温度补偿(随温度自动调整)如英展电子秤,天平就具备此功能。称重传感器一般输出什么信号.电流信号还是电压信号
薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。一、压电传感器采集的是压力信号,电压信号一般是0-一V,0-5V,0-一0V,一-5V。
二、基于压电效应的传感器。是一种自发电式和机电转换式传感器。它的敏感元件由压电材料制成。压电材料受力后表面产生电荷。此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后称重传感器 ,有压力和拉力两种式样的 并不如一些朋友说的 属于压力传感器的一种。应该说属于“测力传感器”的一种,因为多用来称重测量 所以叫称重传感器。就成为正比于所受外力的电量输出。压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量。它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是某些压电材料需要防潮措施,而且输出的直流响应,需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。
三、信号是表示消息的物理量,如电信号可以通过幅度、频率、相位的变化来表示不同的消息。二、按原理这种电信号有模拟信号和数字信号两类。信号是运载消息的工具,是消息的载体。从广义上讲,它包含光信号、声信号和电信号等。按照实际用途区分,信号包括电视信号、广播信号、雷达信号,通信信号等;按照所具有的时间特性区分,则有确定性信号和随机性信号等
称重传感器温漂如何解决?
膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。我是余姚赛尔斯的技术员。对于电阻应变式称重传感器来说,要根本上解决温漂一般是在称重传感器内对电阻应变片进行温度补偿。
称重传感器分类常用方法有桥路补偿法:把粘贴在构件被测点处的应变片称为工作片,接入电桥的AB桥臂;另外以相同规格的应变片粘贴在与被测构件相同材料但不参与变形的一块材料上,并与被测构件处于相同温度条件下,称为温度补偿片,将它接入电桥与工作片组成测量电桥的半桥,电桥的另外两桥臂为应变仪内部固定无感标准电阻,组成等臂电桥。有电桥特性可知,只要将补偿片正确的接在桥路中即可消除温度变化所产生的影响。
(3)在研究新型材料的基础上探索新现象、新效应和反应,并在传感器技术中加以具体实施。?如果是现场使用无法对传感器进行温度补偿的话就重新做次标定。
称重传感器的分类有哪些
液位传感器适用于石油化工、冶金、电力、制、供排水、环保等系统和行业的各种介质的液位测量。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。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。在称重传感器主要技术指标的基本概念和评价方法上,新旧国标有质的异。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。
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、电阻应变式等8类,以电阻应变式使用最广。
光电式
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,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。
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3.陶瓷传感器容式
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。
主要优点
电阻、电感和电容是电子技术中的三大类无源元件,电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的传感器,它实质上就是一个具有可变参数的电容器。
电容式传感器具有下列优点:
(1)高阻抗,小功率,仅需很低的输入能量。
(2)可获得较大的变化量,从而具有较高的信噪比和系统稳定性。
(3)动态响应快,工作频率可达几兆赫,稠b接触测量,被测物是导体或半导体均可。
(4)结构简单.适应性强,可在高低温、强辐射等恶劣的环境下工作,应用较广。
随着电子技术及计算机技术的发展,电容式传感器所存在的易受干扰和易受分布电容影响等缺点不断得以克服,而且还开发出容栅位移传感器和集成电容式传感器:因此它在非电量测量和自动检测中得到广泛应用,可测量压力、位移、转速、加速度、A度、厚度、液位、湿度、振动、成分含量等参数。电容式传感器有着很好的发展前景。
主要缺点
缺点一:输常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。出阻抗高,负载能力
缺点二:输出特性非线性
电磁力式
它利用承重台上的负荷与电磁力相平衡的原理工作。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。
磁极变形式
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
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,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
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(pm), 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)。
利用 电阻应变片变形时其电阻也随之改变的原理工作。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。
S型称重传感器
S型称重传感器如图所示是传感器中最为常见的一种传感器,主要用于测固体间的拉力和压力,通用也人们也称之为拉压力传感器,因为它的外形像S形状,所以习惯上也称S型称重传感器,此传感器采用合金钢材质,胶密封防护处理,安装容易,使用方便,适用于吊秤,配料秤,机改秤等电子测力称重系统。
传感器都有哪些主要分类?
模拟传感器――将被测量的非电学量转换成模拟电信号。?传感器的主要分类:
一、按用途
压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。
振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。
三、按输出信号
模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。
数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。
开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
四、按其制造问题三:传感器的分类有那些? 可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。工艺
集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。
厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。
陶瓷传感器采用标准的陶瓷液压式工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。
完成适当的预备性作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。
每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。
物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。
化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。
生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。
六、按其构成
基本型传感器:是一种最基本的单个变换装置。
组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。
应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。
七、按作用形式
按作用形式可分为主动型和被动型传感器。
主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。
被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如辐射温度计、摄像装置等。
传感器的特点包括:化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
常用传感器有哪些
一:浮力式液位传感器(恒浮力式、变浮力式;)问题一:手机中常用的传感器有哪些 光线传感器
比较常用的方法是标定校准重力传感器
有些手机还具有
温度传感器
加速度传感器等等…
问题二:生活中的传感器有哪些种类? 自动门,利用人体的微波来开关门
2.烟雾报警器,利用烟敏电阻来测量烟雾浓度,从而达到报警目的
3.手机,数码相机的照相机,利用光学传感器来捕获图象福4.电子称,利用力学传感器(导体应变片技术)来测量物体对应变片的压力,从而达到测量重量目的
5.水位报警,温度报警,湿度报警,光学报警等都是
问题三:列举常用传感器 传感器,温度传感器,声音传感器。光线传感器,重力传感器,加速度传感器,位移传感器。人体热释电传感器。酒精传感器,烟雾传感器。气压传感器。转速传感器,触摸传感器。光栅传感器。土壤湿度传感器。PM2.5 PM10传感器。 气体类传感器(煤气浓度,有毒气体。PM2.5,烟雾 )。震动传感器。多得数不过来
问题四:常用传感器有哪些 力学量传感器:光电式位移、位置传感器
热学量传感器:光纤温度传感器
光纤传感器流量计:光纤传感器涡轮流量计;
液位传感器:
二:吹气式液位传感器;
三:电容式液位传感器;
五:式液位传感器;
六:放射线式液位传感器;
七:雷达式液位计;
光纤液位传感器:
问题五:常用的机器人传感器有哪些 位置传感器、距离传感器、角度传感器、力传感器、等等
问题六:传感器的常见种类 称重传感器是一种能够将重力转变为电信号的力→电转换装置,是电子衡器的一个关键部件。能够实现力→电转换的传感器有多种,常见的有电阻应变式、电磁力式和电容式等。电磁力式主要用于电子天平,电容式用于部分电子吊秤,而绝大多数衡器产品所用的还是电阻应变式称重传感器。电阻应变式称重传感器结构较简单,准确度高,适用面广,且能够在相对比较的环境下使用。因此电阻应变式称重传感器在衡器中得到了广泛地运用。 压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其四:压力传感器式液位计;基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合,这种传感器比较适用。较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等,它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃~+500℃范围内的温度。热电阻传感器分类:1、NTC热电阻传感器:该类传感器为负温度系数传感器,即传感器阻值随温度的升高而减小。2、PTC热电阻传感器:该类传感器为正温度系数传感器,即传感器阻值随温度的升高而增大。 利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表,它的优点是能实现无接触远距离测量,速度快,精度高,量程大,抗光、电干扰能力强等。激光传感器工作时,先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号,并将其转化为相应的电信号。利用激光的高方向性、高单色性和高亮度等特点可实现无接触远距离测量。激光传感器常用于长度(ZLS-Px)、距离(LDM4x)、振动(ZLDS10X)、速度(LDM30x)、方位等物理量的测量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。 霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数,能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。1、线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。2、开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低。霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。若使霍尔集成电路起传感作用,需要用机械的方法来改变磁场强度。下图所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关,当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时,磁场偏离集成片,霍尔电压消失。这样,霍尔集成电路的输出电压的变化,就能表示出叶轮驱动轴的某一位置,利用这一......>>
问题七:常用的运动传感器有哪些 运动传感器是一种常用的检测仪器,在多个行业中都有一定的应用。随着技术的不断发展运动传感器的类型已经越来越多,常用的运动传感器主要包括3轴加速度传感器(3轴加速度计)、陀螺仪、地磁传感器等。我们对于这些常见的运动传感器都了解多少呢?下面我就来为大家具体介绍一下吧。
加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备,一种是角加速度计,另一种就是线加速度计。通过测量由于重力引起的加速度,可以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。通过分析动态加速度,可以分析出设备移动的方式。因此加速度传感器的应用十分广泛,如汽车的气囊设置、相机中的图像防抖、笔记本的自由落体检测功能、中的手势识别、基本的运动跟踪、智能手机和平板电脑的设备朝向、横竖屏切换等功能。因此可以说加速度传感器为电子产品带来了更多的功能,提升了用户体验度。
但是作为运动传感器的一种,加速度传感器也存在一些不足。主要表现为不能建立或相对的航向,对运动太过敏感,极易导致手的抖动,以及导致显着的累积方向或位置误等。
陀螺仪是一种角运动检测装置,可以测量围绕轴的旋转角速度,并通过推导得到围绕轴的旋转角度。陀螺仪被广泛用是由于它的两个基本特性:一为定轴性,另一是进动性,这两种特性都是建立在角动量守恒的原则下。陀螺仪具有多种分类,包括陀螺方向仪、陀螺罗盘、陀螺垂直仪、陀螺稳定器、速率陀螺仪、陀螺稳定平台、陀螺仪传感器、光纤陀螺仪、激光陀螺仪、mems陀螺仪等。
陀螺仪传感器是基于自由空间移动和手势的定位和控制系统,目前已经广泛被应用于智能手机、智能电视机遥控器等移动便携设备上。它可以让你在象平面上挥动并移动光标,绕着链接画圈和点击按键。陀螺仪传感器可以拓展游戏潜能,增强体验等。mems陀螺仪因其成本低,能批量生产,已经能够广泛应用于汽车牵引控制系统、医用设备、军事设备等低成本需求应用中。
陀螺仪的主要不足表现为不能提供基准,因此需要以其他运动传感器一起使用。陀螺仪的零偏或零偏移会随时间漂移,需要及时校正以避免系统误。
地磁传感器用于测量地球的磁场,进而推导出航向。目前地磁传感器主要用于检测车辆的存在和车型识别。数据采集系统在交通系统中起着非常重要的作用,地磁传感器是数据采集系统的关键部分,传感器的性能对数据采集系统的准确性起决定作用。但是随着智能手机技术的不断发展,地磁传感器也被应用其中,实现罗盘等功能。而在消费电子产品中,使用最广泛的地磁传感器是霍尔效应传感器,其具有功耗低,体积小,成本低的优势。
磁力传感器的不足主要表现为它们会测量所有磁场,不仅是地球磁场,而且改变局部磁场会临时性地干扰航向信息。
问题九:常用的传感器有哪些? 传感器有很多,看你做什么了比如感光传感器就有CCD,CMOS测酒精含量的NAP-66等等单片机是很实用的东西,不同的单片机有不同的用法,而且这个很适合DIY一些小东西,要好好钻研,从中可以找到很多有意思的事情
求一篇3000字的实验报告。实验题目:应用传感器设计电子秤
压力传感器主要应用于增压缸、增压器、气液增压缸、气液增压器、压力机,压缩机,空调制冷设备等领域。随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量,特别是随着微处理机的出现,工业生产过程自动化程度化的不断提高,称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置,从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制,到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等,都应用了称重传感器,目前,称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
混凝土搅拌站配料机水泥称专用拉力称重传感器也就是我们经常说的S型传感器。HBM S9M/50KN S型传感器采用S型结构,具有高精度、稳定性强、互换性能好,拉压双向均可使用。拉力称重传感器S40A/50kg可应用于高湿度环境,S40AC3/200kg拉力称重传感器具有抗扭、抗侧、抗偏载等能力 。S型混凝土搅拌站配料机水泥称专用拉力称重传感器广泛应用于皮带秤、料斗秤、机电结合秤、材料试验机、吊钩秤及各种工程装置的测力。1.高速定量分装系统
本系统由微机控制称重传感器的称重和比较,并输出控制信号,执行定值称量,控制外部给料系统的运转,实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换陀螺仪器等电子器件,其硬件电路框图如图1所示,用8031作为处理器,BCD拔码盘作为定值设定输入器,物料装在料斗里,其重量使传感器弹性体发生变形,输出与重量成正比的电信号,传感器输出信号经放大器放大后,输入V/F转换器进行A/D转换,转换成的频率信号直接送入8031微处理器中,其数字量由微机进行处理。微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路,显示出瞬时物重,另一方面则进行称重比较,开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
在整个定值分装控制系统中,称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件,选用GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片构成全桥桥路,在所加桥压U不变的情况下,传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比,而且,供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度,所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后,变成了0-10V的电压信号输出,送入V/F变换器进行A/D转换,其输出端输出的频率信号加到单片031定时器1的计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时,定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。在显示的同时,计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较,取值提供PID运算,当重量不足,则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值,控制接口输出控制信号,控制外部给料设备停止送料,显示测量终值,然后发出回答令,表示该袋装料结束,可进行下袋的装料称重。
图2所示为自动称重和装料装置。每个装料的箱子或袋子沿传送带运动,直到装有料的电子称下面,传送带停止运动,电磁线圈2通电,电子称料斗翻转,使料全部倒入箱子或袋子中,当料倒完,传送带马达再次通电,将装满料的箱子或袋子移出,并保护传送带继续运行,直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源,与此同时,电子称料箱复位,电磁线圈1通电,漏斗给电子秤自动加料,重量由微机控制,当电子秤中的料与给定值相等时,电磁线圈1断电,弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时,这个过程可以持续不断地进行下去。必要时,*作人员可以随时停止传送带,通过拔码盘输入不同的给定值,然后再启动,即可改变箱或袋中的重量。
2.传感器在商用电子秤中的应用
目前,商用电子计价秤的使用非常普及,逐渐会取代传统的杆称和机械案秤。电子计价秤在秤台结构上有一个显著的特点:一个相当大的秤台,只在中间装置一个专门设计的传感器来承担物料的全部重
量,如图3所示。常用的电子计价秤传感器的结构如图4所示,其中图4(a)为双连椭圆孔弹性体,秤盘用悬臂梁端部上平面的两个螺孔紧固;图4(b)为梅花型四连孔弹性体,秤盘用悬臂梁端部侧面的三个螺孔坚固,中间支杆上粘贴补偿用的应变片。这两种形式的传感器,在计价秤中用得最多。图4(c)为三梁式弯曲弹性体,采样弯曲应力,对重量反应敏感,宜用来制作小称量计价秤。图4(d)为三梁式剪切弹性体,采样中间敏感梁的剪切应力,宜用来制作几百公斤称量范围计价秤。
用这些复梁型高精度传感器来支承一个大的称重平台,被称重物又可能放置在任何称台的任意位置上,必然会产生四角示值误,对图4(a),(b)两种结构形式的传感器,可通过锉磨的形式进行角修正。对图4(c),(d),它有上下两根局部削弱的柔性辅助梁,使传感器对侧向力、横向力和扭转力矩具有很强的抵抗能力,可以通过锉磨辅助梁的柔性部位来调整传感器的灵敏系数和四角误。图5为一种商用电子计价秤的电路框图。传感器采用的是图4(b)所示的梅花型四连孔结构,该秤具有置零、自动清除单价、零位自动跟踪、自动去皮、次数累计和金额累计、打印输出等功能,7段绿色荧光数码管显示,使用十分方便。
采用CHBL3型号S型双连孔弹性体称重传感器制作的便携式家用电子手提秤的原理图,由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示四部分组成。图中,E为9V的叠层电池,R1-R4是称重传感器的4个电阻应变片,R5、R6与W1组成零点调整电路。当载荷为零时,调节RW1使液晶显示屏显示为零。A1,A2为双运放集成电路LM358中的两个单元电路,组成了一个对称的同相放大器,A/D转换器采用ICL7106双积分型A/D转换器,液晶显示采用3 1/2液晶显示片。该电子秤精度高,简单实用,携带方便。
称重传感器是一种高精度的传感器,必须按规定的规格使用。若不按规定的规格使用,不仅不能发挥称重的作用,而且容易损坏,尤其是不准超过负荷安全值使用。
对于因温度变化对桥接零点和输出,灵敏度的影响,即使采用同一批应变片,也会因应变片之间稍有温度特性之而引起误,所以对要求精度较高的传感器,必须进行温度补偿,解决的方法是在被粘贴的基片上采用适当温度系数的自动补偿片,并从外部对它加以适当的补偿。
非线性误是传感器特性中最重要的一点。产生非线性误的原因很多,一般来说主要是由结构设计决定,通过线性补偿,也可得到改善。
滞后和蠕变是关于应变片及粘合剂的误。由于粘合剂为高分子材料,其特性随温度变化较大,所以称重传感器必须在规定的温度范围内使用。
在露天下使用传感器,还应考虑阳光直射产生的温度影响和风压的影响。
传感器有哪些种类?
正因为不同种类的运动传感器都具有自身特色,同时也拥有自身不足,因此为了满足应用需求,传感器的融合已经成为大的趋势,正在实现多轴的运动跟踪。融合后的运动传感器,将为消费电子产品功能实现提供更多的支撑。问题一:传感器都有哪些类别? 1.按照其用途,传感器可分类为: 压力敏和力敏传感器 ?位置传感器 液面传感器 ?能耗传感器 速度传感器 加速度传感器 ? 射线辐射传感器 热敏传感器 24GHz雷达传感器 2.按照其原理,传感器可分类为: 振动传感器? 湿敏传感器 磁敏传感器? 气敏传感器 真空度传感器? 生物传感器等。? 以其输出信号为标准可将传感器分为: 模拟传感器――将被测量的非电学量转换成模拟电信号。? 数字传感器――将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。? 膺数字传感器――将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。? 开关传感器――当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。?问题二:传感器有哪些种类 按照所用的材料,传感器为:
1.金属传感器
2.聚合物传感器
根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类 :
传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。
化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成绩信号。
有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。
按照其用途,传感器可分类为:
压力敏和力敏传感器 ?位置传感器
速度传感器 ?热敏传感器
振动传感器? 湿敏传感器
磁敏传感器? 气敏传感器
真空度传感器? 生物传感器等。?
以其输出信号为标准可将传感器分为:
膺数字传感器――将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。?
?在外界因素的作用下,所有材料都会作出相应的、具有特征性的反应。它们中的那些对外界作用最敏感的材料,即那些具有功能特性的材料,被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可将传感器分成下列几类:
(1)按照其所用材料的类别分?
(2)按材料的物理性质分? ? 导体? 绝缘体? 半导体? 磁性材料?
单晶? 多晶? 非晶材料?
与采用新材料紧密相关的传感器开发工作,可以归纳为下述三个方向:?
(1)在已知的材料中探索新的现象、效应和反应,然后使它们能在传感器技术中得到实际使用。?
(2)探索新的材料,应用那些已知的现象、效应和反应来改进传感器技术。?
现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料的应用密切关联的。表1.2中给出了一些可用于传感器技术的、能够转换能量形式的材料。?
按照其制造工艺,可以将传感器区分为:
集成传感器?薄膜传感器?厚膜传感器?陶瓷传感器
集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。?
厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。
陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。?
完成适当的预备性作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特......>>
问题四:传感器的常见种类 称重传感器是一种能够将重力转变为电信号的力→电转换装置,是电子衡器的一个关键部件。能够实现力→电转换的传感器有多种,常见的有电阻应变式、电磁力式和电容式等。电磁力式主要用于电子天平,电容式用于部分电子吊秤,而绝大多数衡器产品所用的还是电阻应变式称重传感器。电阻应变式称重传感器结构较简单,准确度高,适用面广,且能够在相对比较的环境下使用。因此电阻应变式称重传感器在衡器中得到了广泛地运用。 压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合,这种传感器比较适用。较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等,它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃~+500℃范围内的温度。热电阻传感器分类:1、NTC热电阻传感器:该类传感器为负温度系数传感器,即传感器阻值随温度的升高而减小。2、PTC热电阻传感器:该类传感器为正温度系数传感器,即传感器阻值随温度的升高而增大。 利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表,它的优点是能实现无接触远距离测量,速度快,精度高,量程大,抗光、电干扰能力强等。激光传感器工作时,先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号,并将其转化为相应的电信号。利用激光的高方向性、高单色性和高亮度等特点可实现无接触远距离测量。激光传感器常用于长度(ZLS-Px)、距离(LDM4x)、振动(ZLDS10X)、速度(LDM30x)、方位等物理量的测量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。 霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数,能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。1、线性型霍尔传感器由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成,它输出模拟量。2、开关型霍尔传感器由稳压器、霍尔元件、分放大器,斯密特触发器和输出级组成,它输出数字量。霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低。霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。若使霍尔集成电路起传感作用,需要用机械的方法来改变磁场强度。下图所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关,当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时,磁场偏离集成片,霍尔电压消失。这样,霍尔集成电路的输出电压的变化,就能表示出叶轮驱动轴的某一位置,利用这一......>>
问题五:生活中的传感器有哪些种类? 自动门,利用人体的微波来开关门
2.烟雾报警器,利用烟敏电阻来测量烟雾浓度,从而达到报警目的
3.手机,数码相机的照相机,利用光学传感器来捕获图象福4.电子称,利用力学传感器(导体应变片技术)来测量物体对应变片的压力,从而达到测量重量目的
5.水位报警,温度报警,湿度报警,光学报警等都是
问题七:传感器的种类有哪些? 一、根据输入物理量可分为:位移传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器及气敏感器等。
二、根据工作原理可分为:电阻式、电感式、电容式及电势式等。
三、根据输出信号的性质可分为:模拟式传感器和数字式传感器。即模拟式传感器输出模拟信号,数字式传感器输出数字信号.
四、根据能量转换原理可分为:有源传感器和无源传感器。有源传感器将非电量转换为电能量,如电动势、电荷式传感器等;无源程序传感器不起能量转换作用,只是将被测非电量转换为电参数的量,如电阻式、电感式及电容光焕发式传感器等。
问题八:传感器有哪些种类? 一、温度传感器:是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测 量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。
温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。从17世纪初人们开始 利用温度进行测量。在半导体技术的支持下,本世纪相继 开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。
三、液位传感器:是一种测量液位的压力传感器。静压投入式液位变送器(液位计)是基于所测液体静压与该液体的高度 成比例的原理,采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和 线性修正,转化成标准电信号。
四、电容式物位传感器:利用被测介质面的变化引起电容变化的一种变介质型电容传感器。具有可靠性高,安装方便等特 点,可广泛应用于冶金、采矿、等部门作料位控制,是应用最广的一种物位传感器。
因为电容量电容量是连续变化的,数字传感器――将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。?因此该传感器可以用作连续式物位测量,也可用作物位开关,作为报警或喂料、卸料设 备的输入信号。
五、传感器:是利用的特性研制而成的传感器。是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电 压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声 波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。
传感技术应用在生产实践的不同方面,而医学应用是其最主要的应用之一。硬之城传感器可以对集装箱状态进行探测。传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体。传感器可以应用于食品加工厂,实现塑料包装检测的闭环控制系统。传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料,控制张力以及测量距离,主要为包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等。
问题九:传感器的种类及应用有哪些 将旋转物体的转速转换为电量输出的传感器。转速传感器属于间接式测量装置,可用机械、电气、磁、光和混合式等方法制造。按信号形式的不同,转速传感器可分为模拟式和数字式两种。前者的输出信号值是转速的线性函数,后者的输出信号频率与转速成正比,或其信号峰值间隔与转速成反比。转速传感器的种类繁多、应用极广,其原因是在自动控制系统和自动化仪表中大量使用各种电机,在不少场合下对低速(如每小时一转以下)、高速(如每分钟数十万转)、稳速(如误仅为万分之几)和瞬时速度的测量有严格的要求。常用的转速传感器有光电式、电容式、变磁阻式以及测速发电机等。
光电式转速传感器 它分为投射式和反射式两类。投射式光电转速传感器的读数盘和测量盘有间隔相同的缝隙。测量盘随被测物体转动,每转过一条缝隙,从光源投射到光敏元件(见光电式传感器)上的光线产生一次明暗变化,光敏元件即输出电流脉冲信号(图1)。反射式光电传感器在被测转轴上设有反射记号,由光源发出的光线通过透镜和半透膜入射到被测转轴上。转轴转动时,反射记号对投射光点的反射率发生变化。反射率变大时,反射光线经透镜投射到光敏元件上即发出一个脉冲信号;反射率变小时,光敏元件无信号。在一定时间内对信号计数便可测出转轴的转速值(图2)。
变磁阻式转速传感器 它属于变磁阻式传感器。变磁阻式传感器的三种基本类型,电感式传感器、变压器式传感器和电涡流式传感器都可制成转速传感器。电感式转速传感器应用较广,它利用磁通变化而产生感应电势,其电势大小取决于磁通变化的速率。这类传感器按结构不同又分为开磁路式和闭磁路式两种。开磁路式转速传感器(图4a)结构比较简单,输出信号较小,不宜在振动剧烈的场合使用。闭磁路式转速传感器由装在转轴上的外齿轮、内齿轮、线圈和磁铁构成(图4b)。内、外齿轮有相同的齿数。当转轴连接到被测轴上一起转动时,由于内、外齿轮的相对运动,产生磁阻变化,在线圈中产生交流感应电势。测出电势的大可测出相应转速值。
问题十:一,传感器有哪些分类 传感器的分内可多了:位移传感器(直线位移传感器 拉绳位移传感器); 高精度LVDT ; 德敏哲磁致伸缩 ;扭矩传感器;压力传感器 ;温度传感器.......东莞精标电子为您解答!
压力传感器和称重传感器在应用上有什么区别?
本系统选用不同的传感器,改变称重范围,则可以用到水泥、食糖、面粉加工等行业的自动包装中。测量原理上是不多的 所以容易混
缺点三:寄生电容影响大而压力传感器 仅仅是用来测量压力的 压力型称重传感器属于压力传感器的一种,可以这么说。
电阻应变式你这个试验要用的 应该是 拉力型称重传感器,
称重传感器 有用压电传感器做的。。。
当然也有别的做到,比如单盘电子天平上的是电磁式的。但哪要特制对吧。买得到得通用传感器还是压电式得。
压力传感器当然是测定压力的咯。压电块做的称重传感器自然可以测定压力。
不过一般的称重传感器要求水平放置使用,偏斜会导致数据不正确。
首先,压力传感器分很多种,其中电阻应变式压力传感器和我们常用的电阻应变式称重测力传感的原理是不多的;
其次,压力传感器是通过液体或者气体传递力,称重测力传感器是将被测物体直接与传感器连接或通过其他刚性物体连接;
,压力传感器是测量液体或者气体等的压力,单位是帕,称重测力传感器是测重量或者力,单位有kg、T、LB、N等
称重传感器是压力传感器的一种,仅适用于做电子秤;压力传感器一般是指可以测量空气压力,或液位的传感器。
水泥搅拌站测力用什么传感器?
二、压力传感器:是工业实金属? 聚合物? 陶瓷? 混合物?践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、交通、智 能建筑、生产自控、航空液面传感器 ?能耗传感器航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,下面就简单介绍一些常用传感器原 理及其应用。另有医用压力传感器。S型称重传感器S40AC3/5T内的变换元件又称传感元件,是将S40AC3/1t称重传感器敏感元件的输出转变为便于测量的信号。如电阻应变式称重传感器的电阻应变计(或称电阻应变片),将混凝土搅拌站配料机水泥称专用拉力称重传感器弹性体的形变转换为电阻量的变化;电容式称重传感器的电容器,将HBM S40A/200kg S40A/500kg称重传感器弹性体的位移转变为电容量的变化。有时某些元件兼有敏感元件和变换元件两者的职能。如电压式称重传感器的压电材料,在外载荷的作用下,S型混凝土搅拌站配料机水泥称专用拉力称重传感器发生变形的同时输出电量。
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