根據(jù)換算方式,稱重傳感器可分為電阻應變式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變式、振動式、陀螺式、電阻應變式等8種。
光電式稱量傳感器
有光柵式和碼盤式兩種。
光柵式稱重傳感器是利用光柵形成的莫爾條紋將位移轉化為光電信號。它有兩個部分,一個是固定光柵,另一個是一個可移動的光柵,裝在平板軸上。另外,被測物體在承重平臺上通過傳力杠桿系統(tǒng)使表盤軸旋轉,從而帶動移動光柵轉動,從而使莫爾條紋運動。通過使用光電管、轉換電路和顯示儀器,可以計算出莫爾條紋移位的數(shù)目,并測量光柵轉角的大小,以確定被測物的質量。
碼盤傳感器的碼盤(符號板)是裝在表軸上的一塊透明玻璃,上面附有按照某種編碼方法編制的黑白碼。當加載臺上的被測物通過傳力杠桿轉動表盤軸時,碼盤也會轉到一個特定的角度。光電管通過碼盤接收光信號并轉化為電信號,再由電路進行數(shù)字處理,最后在顯示器上顯示數(shù)字,表示被測質量。光電子式傳感器主要用于機電結合秤。
液力稱量傳感器。
受到被測物重力P的影響,液壓油的壓力增加,其增大程度與P成正比。通過測量壓力的增加,可以判斷被測物的質量。液力傳感器結構簡單可靠,測量范圍大,但精度一般不超過1/100。
電容性稱量傳感器。
用電容器振蕩電路的振蕩頻率f與極板間距成正比。極板子有兩塊,一塊是固定的,另一塊是可以移動的。承載臺加載被測物時,板簧撓曲,兩極板間距離發(fā)生變化,其振蕩頻率也隨之改變。通過測量頻率的變化可以得到承載臺上被測物的質量。電容型傳感器耗電量小,成本低,精度可達1/200~1/500。
阻抗、電感、電容是三種主要的無源器件,電容傳感器是把測量值的變化轉化為電容量變化的傳感器,本質上就是具有可變參數(shù)的電容器。
電容器傳感器有以下優(yōu)點:
(1)高阻抗,低功率,只需要極低的輸入能量。
(2)系統(tǒng)可獲得較大的可變性,因而系統(tǒng)具有較高的信噪比和穩(wěn)定性。
(3)動態(tài)響應迅速,工作頻率可達幾兆赫,稠b接觸測量,被測物為導體或半導體。
結構簡單.適應性強,適用范圍廣,適用于高低溫、強輻射等惡劣環(huán)境。
伴隨著電子技術和計算機技術的發(fā)展,電容式傳感器存在的易受干擾和易受分布電容影響的缺點不斷被克服,容柵位移傳感器和集成電容式傳感器:它可以廣泛用于非電量測量和自動檢測,可以測量壓力、位移、轉速、加速度、A度、厚度、液位、濕度、振動、成分含量等。電容型傳感器具有廣闊的發(fā)展前景。
其主要缺點是:輸出阻抗高,負載能力差。
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