我們萬(wàn)能地磅作弊器廠(chǎng)家發(fā)現，現代化的稱(chēng)重系統是工業(yè)上不可缺少的重要檢測技術(shù), 稱(chēng)重系統最核心的部分就是稱(chēng)重傳感器, 我國稱(chēng)重傳感器每年的生產(chǎn)量和使用量都在飛速的增長(cháng)。做為電子稱(chēng)重的關(guān)鍵技術(shù), 隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步, 稱(chēng)重傳感器在眾多領(lǐng)域起到了非常重要的作用, 它能夠實(shí)現對物料的精準和快速測量, 特別是與單片機等先進(jìn)的處理技術(shù)相結合后, 顯著(zhù)提升了工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度。稱(chēng)重傳感器作為現代化自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)中必不可少的裝置之一, 還能夠應用于汽車(chē)、料斗等重量較大的設備或物料的稱(chēng)重使用。隨著(zhù)技術(shù)的研究與進(jìn)步, 稱(chēng)重傳感器在科技含量和精確度上都進(jìn)行了多處升級, 稱(chēng)重傳感器所能適應的工作場(chǎng)合也越來(lái)越全面。

1 稱(chēng)重傳感器基本原理
隨著(zhù)傳感器技術(shù)與其它高新技術(shù)的有效結合, 傳感器的相關(guān)研究與品質(zhì)得到了迅猛發(fā)展, 其種類(lèi)和功能也越來(lái)越豐富, 現階段工業(yè)上應用的傳感器包括了電阻式稱(chēng)重傳感器、電容式稱(chēng)重傳感器、振動(dòng)式稱(chēng)重傳感器、液壓式稱(chēng)重傳感器等多種類(lèi)型, 其具體結構及特點(diǎn)如下:
(1) 電阻式稱(chēng)重傳感器主要包括了彈性敏感元件和電阻應變計兩大部分。彈性敏感元件主要用于將物體的重量轉變?yōu)閺椥孕巫兊膽冎? 再通過(guò)電阻應變計將彈性形變產(chǎn)生的應變值轉化為電阻值的變化, 然后將轉化后的電阻值通過(guò)模數轉換裝置轉變?yōu)闃藴孰娦盘? 傳遞給稱(chēng)重儀表進(jìn)行顯示或由相關(guān)存儲處理單元進(jìn)行存儲和處理使用。
(2) 電容式稱(chēng)重傳感器的結構和特點(diǎn)與電阻式稱(chēng)重傳感器的結構和原理比較相似, 它是通過(guò)一個(gè)彈性敏感元件和電容式傳感器共同組成的稱(chēng)重結構。當彈性敏感元件產(chǎn)生形變并測量后會(huì )因彈性形變而引起電容值的變化, 再經(jīng)模數轉換將稱(chēng)重值傳遞給稱(chēng)重儀表或其它裝置。相對于電阻式傳感器電容傳感器對物料的稱(chēng)重更加迅速, 但是其使用壽命不如電阻式傳感器持久。
(3) 振動(dòng)式稱(chēng)重傳感器是當稱(chēng)重傳感器受到壓力的作用時(shí), 其內部的彈性元件會(huì )產(chǎn)生固有的振動(dòng)頻率, 這種固有頻率與物體重力的平方根成正比關(guān)系, 通過(guò)測出彈性元件固有頻率產(chǎn)生的變化就能夠計算出被測物料施加在彈性元件上的重力值, 從而計算出被測物料的重量。振動(dòng)式稱(chēng)重傳感器根據彈性元件的結構不同可分為振弦式稱(chēng)重傳感器和音叉式稱(chēng)重傳感器兩種類(lèi)型。振動(dòng)式稱(chēng)重傳感器的主要彈性元件是左右兩根弦絲, 當振動(dòng)式稱(chēng)重物體壓力作用于傳感器上時(shí), 兩根弦絲的固有頻率會(huì )發(fā)生不同程度的變化, 通過(guò)計算兩者之間的頻率之差就可以求出被測物體的實(shí)際質(zhì)量。音叉式稱(chēng)重傳感器是以音叉做為產(chǎn)生固有頻率振動(dòng)的彈性元件, 通過(guò)測量頻率的增幅能夠計算出被測物料的實(shí)際重量。
(4) 液壓式稱(chēng)重傳感器主要是利用物料作用于傳感器上方時(shí)會(huì )對傳感器內部的液體產(chǎn)生壓力作用, 液體受壓力后內部的壓力產(chǎn)生變化, 通過(guò)測量液體壓力的增加值能夠確定被測物料的實(shí)際重量。液壓式稱(chēng)重傳感器通常的工作方式有兩種:一是壓力厚膜技術(shù), 二是半導體電陰應變技術(shù)。這兩種方式都是通過(guò)不泄漏的液體壓力變化實(shí)現的傳動(dòng), 但相對于其它稱(chēng)重傳感器而言其測量精確度較低, 測量精度僅能達到1%。
除上述介紹的稱(chēng)重傳感器之外, 常用的稱(chēng)重傳感器還包括光電式稱(chēng)重傳感器、電磁力式稱(chēng)重傳感器、陀螺儀式稱(chēng)重傳感器等多種類(lèi)型, 不同的傳感器測量精度和適用范圍存在一定的差異, 但都是通過(guò)一定的壓力轉換為其它中間形式的介質(zhì)參數的變化, 再傳化為標準電信號進(jìn)行傳遞的過(guò)程。由于電阻式壓力傳感器在工業(yè)上應用最為廣泛, 下文以電阻式壓力傳感器為例介紹非線(xiàn)性誤差補償的常用方法[1]。
2 非線(xiàn)性誤差的補償方法
2.1 稱(chēng)重傳感器的非線(xiàn)性誤差影響關(guān)系
電阻式稱(chēng)重傳感器是通過(guò)4個(gè)電阻應變片粘貼于彈性敏感元件上, 再利用適當的形式組成惠斯登電橋如圖1所示。在稱(chēng)重傳感器不負載時(shí), 彈性敏感元件因不受外力作用不會(huì )產(chǎn)生應變, 此時(shí)粘貼在彈性敏感元件上的電阻應變片因不發(fā)生變形而不會(huì )引起電阻的變化, 使電橋平衡, 輸出電壓為零。當稱(chēng)重傳感器負載, 彈性敏感元件的應變會(huì )引起電阻應變片產(chǎn)生形變, 理論情況下, 負載力與電阻應變片的應變量應該成正比關(guān)系, 但受到加工和安裝以及材料的非線(xiàn)性影響, 使負載力與應變量呈現一定的非線(xiàn)性關(guān)系。此時(shí)圖中的電阻應變片R1和R4被拉伸, 電阻值增大, 而R2、R3被壓縮, 電阻值減小。由于不同位置的電阻發(fā)生改變, 此時(shí)電橋失去平衡, 傳感器會(huì )生成并輸出壓力測量電壓U2, 由于U2與所受負載成非線(xiàn)性關(guān)系, 當負載越大, 稱(chēng)重傳感器的非線(xiàn)性誤差也就越大[2]。
圖1 電阻式壓力傳感器結構原理
圖1 電阻式壓力傳感器結構原理

2.2 非線(xiàn)性誤差補償方案
為減少稱(chēng)重傳感器非線(xiàn)性誤差的影響, 通過(guò)一定的技術(shù)手段提升稱(chēng)重傳感器輸入和輸出的線(xiàn)性關(guān)系程度, 以保證傳感器工作過(guò)程的準確性和可靠性, 提高測量、傳輸和控制過(guò)程的穩定性。對于稱(chēng)重傳感器非線(xiàn)性誤差的補償方法很多, 按照補償形式大體可以分為硬件補償和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )軟件補償兩大類(lèi)。
硬件補償主要是利用一定的元器件或電子線(xiàn)路進(jìn)行非線(xiàn)性誤差的矯正, 其特點(diǎn)是相對簡(jiǎn)單便捷, 是傳統稱(chēng)重傳感器非線(xiàn)性誤差補償的常用方法。隨著(zhù)生產(chǎn)力的不斷進(jìn)步, 工業(yè)上對稱(chēng)重傳感器的非線(xiàn)性誤差補償精度提出了更高的要求。由于硬件補償受到電子器件漂移和技術(shù)能力的影響, 難以做到全程補償, 其在準確性和可靠性上難以滿(mǎn)足更高的要求標準, 因此, 利用更新的計算機技術(shù)和函數原理的軟件補償方式被快速開(kāi)發(fā)。近年來(lái), 通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )對稱(chēng)重傳感器進(jìn)行非線(xiàn)性誤差補償受到了越來(lái)越多專(zhuān)業(yè)人士的重視, 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的函數逼近功能說(shuō)明:對于任意的連續函數或映射關(guān)系, 必然會(huì )存在一個(gè)3層的前向網(wǎng)絡(luò ), 能夠以任意準確度逼近此函數或映射關(guān)系, 如圖2所示。除上述兩種補償方式外, 還可通過(guò)多項式擬合法和建立傳感器的分度表的方法實(shí)現非線(xiàn)性誤差的補償, 但由于多項式擬合法復雜程度高, 傳感器分度表的存儲器容量有限, 現階段的使用量也都在逐漸減少[3]。
對于稱(chēng)重傳感器的非線(xiàn)性誤差補償, 其基本原理如圖3所示。圖中f (mx) 為稱(chēng)重傳感器的輸入和輸出函數, g (Uxi) 為補償網(wǎng)絡(luò )函數, mx為被測載荷質(zhì)量, my為補償后的輸出[[4]]。補償網(wǎng)絡(luò )的目的是通過(guò)補償后, 滿(mǎn)足下式要求即
 

由于上式中f (mx) 為非線(xiàn)性函數, 可知g (Uxi) 同樣是非線(xiàn)性函數。通過(guò)使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )強大的逼近非線(xiàn)性函數的功能, 能夠以任意精度逼近g (Uxi) , 從而完成對稱(chēng)重傳感器的非線(xiàn)性補償[5]。
3 總結
稱(chēng)重傳感器在工業(yè)的生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用, 但由于電阻式稱(chēng)重傳感器在使用中存在較為嚴重的非線(xiàn)性誤差, 必須通過(guò)一定的方式進(jìn)行補償。通過(guò)更為精準和便捷的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )方式進(jìn)行軟件補償, 能夠有效提升電阻式稱(chēng)重傳感器的測量精度。

你喜歡的地磅遙控器：稱(chēng)重傳感器清洗機裝置及其工作原理

稱(chēng)重傳感器清洗機由機架、清洗裝置、固定機構、傳送機構等4部分組成。在這篇文章中我們萬(wàn)能地磅作弊器廠(chǎng)家為大家分享稱(chēng)重傳感器清洗機工作原理:在對稱(chēng)重傳感器進(jìn)行清潔作業(yè)時(shí), 首先將稱(chēng)重傳感器放置到傳送滾刷上 (其材料為橡膠) , 在電機帶動(dòng)下不斷用滾刷清掃掉稱(chēng)重傳感器上面的油污、灰塵;當稱(chēng)重傳感器運動(dòng)到整個(gè)裝置中部時(shí), 轉動(dòng)手輪通過(guò)四桿機構將稱(chēng)重傳感器夾緊

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　　1、開(kāi)關(guān)機操作：按主機上的OFF/ON鍵進(jìn)行開(kāi)機或關(guān)機操作。

　　2、開(kāi)機密碼：本機設有6位數開(kāi)機密碼(密碼由供應商提供)只有正確輸入6位數密碼才能進(jìn)入下一步操作.

　　3、錄入數據:密碼輸入正確后,進(jìn)入數據輸入系統,本機主要是如何輸入自己想要的數據如:

　　增加1噸的數據輸入操作;

　　*步:在鍵盤(pán)上首先輸入“+”號鍵,屏幕上會(huì )出現“+”的符號(+號在本系統中表示增加)。

　　第二步:在鍵盤(pán)上再輸入1000的字樣,屏幕上會(huì )顯示+1000的字樣(因屏幕右下方顯示為GK字樣,表示是“公斤”所以+1000GK表示的就是1噸),如以上操作無(wú)誤 ,按鍵盤(pán)上的“確認”以確認自己輸入的數據.(如果您想增加其它噸位可按上述操作進(jìn)行)

　　減少1噸的數據輸入操作;

　　*步:在鍵盤(pán)上首先輸入“-”號鍵,屏幕上會(huì )出現“-”的符號,(-號在本系統中表示減少)

　　第二步:在鍵盤(pán)上再輸入1000的字樣,屏幕上會(huì )顯示-1000的字樣,按確認鍵以確認輸入的數據.

　　4、數據確認：確認鍵就是鍵盤(pán)上的蕞下方上標有確認字樣的，該鍵主要功能是確認所有輸入的數據和程序密碼等。當數據輸入完成后就需要該鍵確認所輸入的數據。

　　5、數據清零：當輸入數據錯誤或需要更正時(shí)按此鍵以清除錯誤操作(注：當以確認的數據是無(wú)法清除的只有在遙控儀器上復位清零或關(guān)機后重起機儀器)。

　　6、設置操作：該設置鍵主要是更改密碼用，我公司產(chǎn)品為了不讓別人仿冒都設有安全密碼保護以防止別人仿冒，該密碼由公司提供，用戶(hù)在以后使用中可設置自己的密碼。(更改密碼的操作是先輸入原密碼確認后再輸入自己的密碼就可以了)

　　7、數據的發(fā)射：該功能主要是在遙控儀器上操作完成，當以上幾步都完成后，就需要用遙控儀器上的“發(fā)射鍵”來(lái)完成所設數據傳遞給地磅上的傳感儀器以進(jìn)行數據的增加或減少。(具體的操作是先把自己需要調整的數據調整好按確認鍵，等待稱(chēng)重車(chē)輛上磅，當稱(chēng)重車(chē)輛前輪剛上磅就按遙控儀器上的“發(fā)射鍵”把數據傳遞給地磅傳感儀器，操作完成。

　　【萬(wàn)能地磅作弊器稱(chēng)重傳感器的基本原理及非線(xiàn)性誤差補償方法性能優(yōu)勢特點(diǎn)】

　　無(wú)線(xiàn)型地磅遙控儀器不用安裝。200米以?xún)入S意調控噸位變大或變小。

　　1、無(wú)線(xiàn)遙控，智能加減，自動(dòng)清零、遙控復位。

　　2、操作距離遠，可在200米內無(wú)線(xiàn)遙控, 信號可穿墻或其它障礙物。

　　3、雙向調節，可加可減，可精確調節噸位、公斤。

　　4、遙控儀器體積小巧，可隨身攜帶，使用方便，單手即可操作，非常隱蔽，非常安全。

　　5、性能穩定，可使用3年以上，對磅稱(chēng)不會(huì )產(chǎn)生任何負影響，不按遙控儀器就不會(huì )改變原來(lái)的數值。

　　5、產(chǎn)品實(shí)行三包：6個(gè)月包退包換，3年保修。

　　7、優(yōu)質(zhì)配件，以?xún)?yōu)質(zhì)材料高精密度進(jìn)口元儀器件裝配關(guān)鍵部件。

　　8、設計，針對國產(chǎn)、進(jìn)口的大部分電子地磅秤產(chǎn)品對電路板的設計進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。

　　萬(wàn)能地磅作弊器稱(chēng)重傳感器的基本原理及非線(xiàn)性誤差補償方法工作原理：

　　1、電子汽車(chē)衡/地磅主要由承載儀器、稱(chēng)重顯示儀表、稱(chēng)重傳感儀器(電阻應變式)、連接件、限位裝置及接線(xiàn)盒等零部件組成，及選配部分如打印機、大屏幕顯示儀器、計算機和穩壓電源等外部設備。

　　2、被稱(chēng)物或載重汽車(chē)置于承載儀器臺面上，在重力作用下，通過(guò)承載儀器將重力傳遞至稱(chēng)重傳感儀器， 使稱(chēng)重傳感儀器彈性體產(chǎn)生變形，貼附于彈性體上的應變計橋路失去平衡，輸出與重量數值成比例的電科創(chuàng )號，經(jīng)線(xiàn)性放大儀器將現代號放大。

　　3、再經(jīng)A/D轉換為數字科創(chuàng )號，由儀表的微處理機(CPU)對重量科創(chuàng )號進(jìn)行處理后鐘顯示重量數據。配置打印機后，即可打印記錄稱(chēng)重數據，如果配置計算機可將計量數據輸入計算機管理系統進(jìn)行 綜合管理。

　　4、電子磅也好，地磅也罷，本原理都是利用傳感儀器(力傳感儀器)將物體的重力變成電科創(chuàng )號，送給調理、A/D、運算電路(MCU)，再轉成數字顯示。

　　5、地磅一般多采用改變零點(diǎn)的方法，一般地磅顯示儀器在校正的時(shí)候會(huì )記憶空秤零點(diǎn)的大小，如果零點(diǎn)發(fā)生變化，顯示儀器示值就會(huì )產(chǎn)生變化!也有采用改增益的方法，但都是 對傳感儀器的科創(chuàng )號進(jìn)行加減控制，從而實(shí)現對稱(chēng)重計量設備的加減。

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