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借助传感器技术,数字式智能称重传感器,应用原理

作者:称重传感器,称重传感器原理-首选蚌埠力恒称重传感器厂家 发布日期:2020-06-22 08:31

1数字式智能称重传感器
电子衡器的普及在现在很多行业当中可谓举足轻重,而称重传感器的准确度,稳定性直接影响了电子衡器的正常使用。长期以来,这方面的研究工作绝大多数都集中在硬件方面,例如优化结构设计,改进制造工艺,完善电路补偿技术与装备等,但都没有根本性的突破,模拟式称重传感器输出信号小,抗干扰能力差,传输距离短,称重显示控制仪表复杂,并联组秤调试难度大周期长等问题依然如故。
 
随着科学技术的进步,数字技术和信息技术是不能忽视的,在称重领域及自动化控制系统的有效结合下,数字化,智能化的电子衡器好像更为市场需求。实现用数字称重系统突破模拟称重系统的局限性,模拟式称重传感器就无能为力了。20世纪90年代中期,德国HBM公司为满足数字称重系统和电子衡器智能化的需求,开展了数字式智能称重传感器的研究工作,其总体方案是把现代电子技术,微处理器技术,数字补偿技术与传统的应变式称重传感器技术相结合,在模拟式称重传感器的内部增加放大,滤波,A/D转化,微处理器芯片,温度传感器等部件。数字式称重传感器是基于数字处理电路和数字补偿技术的基础之上形成的技术革新以及配套使用的数字称重仪表。


称重传感器


 
数字智能称重传感器输出信号较一般而言信号输出大,范围在5V左右,而且射频电磁场的辐射干扰能力较强,对于信号输出的距离可达到1000m相对来较远,在安装方面简化了称重传感器连接放大器的步骤比较方便,在智能化控制方面得到有效提高。在原始的称重传感器的应用和性能上可以说是更上一层楼,对称重传感器的技术及发展和应用到实际现场情况中安装不便打下基础。
 
2 数字式智能称重传感器的原理
 关于智能称重传感器的定义,经过多年讨论,20世纪90年代初才有了一致的看法:把凡具有一种或多种敏感功能,对信号的探测以及后续的处理,逻辑思维的选择,通讯局限于单向,自我诊断和计算这些器件能达到的器件叫做智能传感器。智能称重传感器的组成方式分为集成式和分离件组装等。数字式智能称重传感器的基本功能完全符合上述要求。其输入为模拟量,即称重传感器惠斯通电桥电路的 电压信号,输出为数字量,以数字信号进行数据交换。智能称重传感器不同于一般称重传感器的结构形式,它是由模拟式称重传感器和数字处理电路组成。数字处理电路安装在模拟式称重传感器的内部为整体型,安装在外部模盒内为分离型。数字处理电路采用了高度集成化的微电子集成电路,主要包括:信号放大器,A/D转换器,微处理器,存贮器,通讯接口等。在软件上,一般利用特定的数字模型和数字处理技术对称重传感器的零点,输出特性,温度特性,线性,滞后,蠕变等性能指标进行软件修正和补偿。
 
3 整体型智能称重传感器的应用 
对于整体型智能称重传感器而言,在弹性体上粘贴电阻应变计,组成惠斯通电桥电路后,就可以脱离模拟式称重传感器制造工艺。利用数字处理电路对其模拟输出信号进行放大,A/D转化后进入微处理器,根据各补偿项目的数字模型形成的便于程序化 的计算公式编织的补偿计算软件,利用微处理器芯片已存入的软件,对于非线性,蠕变,零点和灵敏度温度误差进行补偿,使其达到较高的准确度等级。


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