一、如何選用傳感器

稱重傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量的電信號(hào)輸出的裝置。用傳感器先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對(duì)正確選用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。

環(huán)境給傳感器造成的影響主要有以下幾個(gè)方面:

1、高溫環(huán)境對(duì)傳感器造成涂覆材料熔化、焊點(diǎn)開化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題。對(duì)于高溫環(huán)境下工作的傳感器常采用耐高溫傳感器；另外，必須加有隔熱、水冷或氣冷等裝置。

2、粉塵、潮濕對(duì)傳感器造成短路的影響。在此環(huán)境條件下應(yīng)選用密閉性很高的傳感器。不同的傳感器其密封的方式是不同的，其密閉性存在著很大差異。

常見的密封有密封膠充填或涂覆；橡膠墊機(jī)械緊固密封；焊接（氮弧 焊、等離子束焊）和抽真空充氮密封。

從密封效果來(lái)看，焊接密封為最佳，充填涂覆密封膠為差。對(duì)于室內(nèi)干凈、干燥環(huán)境下工作的傳感器，可選擇涂膠密封的傳感器，而對(duì)于一些在潮濕、粉塵性較高的環(huán)境下工作的傳感器，應(yīng)選擇膜片熱套密封或膜片焊接密封、抽真空充氮的傳感器。

3、在腐蝕性較高的環(huán)境下，如潮濕、酸性對(duì)傳感器造成彈性體受損或產(chǎn)生短路等影響，應(yīng)選擇外表面進(jìn)行過噴塑或不銹鋼外罩，抗腐蝕性能好且密閉性好的傳感器。

4、電磁場(chǎng)對(duì)傳感器輸出紊亂信號(hào)的影響。在此情況下，應(yīng)對(duì)傳感器的屏蔽性進(jìn)行嚴(yán)格檢查，看其是否具有良好的抗電磁能力。

5、易燃、易爆不僅對(duì)傳感器造成徹底性的損害，而且還給其它設(shè)備和人身安全造成很大的威脅。因此，在易燃、易爆環(huán)境下工作的傳感器對(duì)防爆性能提出了更高的要求，在易燃、易爆環(huán)境下必須選用防爆傳感器, 這種傳感器的密封外罩不僅要考慮其密閉性，還要考慮到防爆強(qiáng)度，以及電纜線引出頭的防水、防潮、防爆性等。

二、傳感器數(shù)量和量程的選擇。

傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點(diǎn)數(shù)（支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實(shí)際重心重合的原則而確定）而定。一般來(lái)說(shuō)，秤體有幾個(gè)支撐點(diǎn)就選用幾只傳感器，但是對(duì)于一些特殊的秤體如電子吊鉤秤就只能采用一個(gè)傳感器，一些機(jī)電結(jié)合秤就應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定選用傳感器的個(gè)數(shù)。

傳感器量程的選擇可依據(jù)秤的最大稱量值、選用傳感器的個(gè)數(shù)、秤體的自重、可能產(chǎn)生的最大偏載及動(dòng)載等因素綜合評(píng)價(jià)來(lái)確定。一般來(lái)說(shuō)，傳感器的量程越接近分配到每個(gè)傳感器的載荷，其稱量的準(zhǔn)確度就越高。但在實(shí)際使用時(shí)，由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外，還存在秤體自重、皮重、偏載及振動(dòng) 沖擊等載荷，因此選用傳感器量程時(shí)，要 考慮諸多方面的因素，保證傳感器的安全和壽命。

傳感器量程的計(jì)算公式是在充分考慮到影響秤體的各個(gè)因素后，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)而確定的。

公式如下：

C=K-OK-1K-2K-3 (Wmax +W)∕N

C—單個(gè)傳感器的額定量程；W—秤體自重；Wmax—被稱物體凈重的最大值；N—秤體所采用支撐點(diǎn)的數(shù)量；K-O—保險(xiǎn)系數(shù)，一般取值在1.2? 1.3之間；K-I—沖擊系數(shù)；K-2—秤體的重心偏移系數(shù)；K-3—風(fēng)壓系數(shù)。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般應(yīng)使傳感器工作在其30%?70%量程內(nèi)，但對(duì)于一些在使用過程中存在較大沖擊力的衡器，如動(dòng)態(tài)軌道衡、動(dòng)態(tài)汽車衡、鋼材秤等，在選用傳感器時(shí)，一般要擴(kuò)大其量程，使傳感器工作在其量程的 20%?30%之內(nèi)，使傳感器的稱量?jī)?chǔ)備量增大，以保證傳感器的使用安全和壽命。

三、各種類型傳感器的適用范圍

傳感器型式的選擇主要取決于稱量的類型和安裝空間，保證安裝合適，稱量安全可靠；另一方面，要考慮廠家的建議。廠家一般會(huì)根據(jù)傳感器的受力情況、性能指標(biāo)、安裝形式、結(jié)構(gòu)型式、彈性體的材質(zhì)等特點(diǎn)規(guī)定傳感器的適用范圍:譬如鋁式懸臂梁傳感器適用于計(jì)價(jià)秤、平臺(tái)秤、案秤等；鋼式懸臂梁傳感器適用于料斗秤、電子皮帶秤、分選秤等；鋼質(zhì)橋式傳感器適用于軌道衡、汽車衡、天車秤等；柱式傳感器適用于汽車衡、動(dòng)態(tài)軌道衡、大噸位料斗秤等。

四、對(duì)傳感器準(zhǔn)確度等級(jí)進(jìn)行選擇

傳感器的準(zhǔn)確度等級(jí)包括傳感器的非線形、蠕變、蠕變恢復(fù)、滯后、重復(fù)性、靈敏度等技術(shù)指標(biāo)。在選用傳感器的時(shí)候，不要單純追求高等級(jí)的傳感器，而既要考慮滿足電子秤的準(zhǔn)確度要求，又要考慮其成本。對(duì)傳感器等級(jí)的選擇必須滿足下列條件:

滿足儀表輸入的要求。稱重顯示儀表是對(duì)傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過放大、A/D轉(zhuǎn)換等處理之后顯示稱量結(jié)果。因此，傳感器的輸出信號(hào)必須大于或等于儀表要求的輸入信號(hào)大小，即將傳感器的輸出靈敏度代入傳感器和儀表的匹配公式，計(jì)算結(jié)果必須大于或等于儀表要求的輸入靈敏度。

傳感器和儀表的匹配公式：

傳感器輸出靈敏度*激勵(lì)電源電壓*秤的最大稱量/秤的分度數(shù)*傳感器的個(gè)數(shù)*傳感器量程。

五、稱重傳感器常用技術(shù)參數(shù)

用分項(xiàng)指標(biāo)表示法：在介紹稱重傳感器技術(shù)參數(shù)時(shí)，傳統(tǒng)的方法是采用分項(xiàng)指標(biāo)，其優(yōu)點(diǎn)是物理意義明確，沿用多年，熟悉的人較多。我們現(xiàn)在列出其主要項(xiàng)目如下：

*額定容量 生產(chǎn)廠家給出的稱量范圍的上限值。

*額定輸出（靈敏度）加額定載荷時(shí)和無(wú)載荷時(shí)，傳感器輸出信號(hào)的差值。由于稱重傳感器的輸出信號(hào)與所加的激勵(lì)電壓有關(guān)，所以額定輸出的單位以mV∕V來(lái)表示。并稱之為靈敏度。

*靈敏度允差 傳感器的實(shí)際穩(wěn)定輸出與對(duì)應(yīng)的標(biāo)稱額定輸出之差對(duì)該標(biāo)稱額定輸出的百分比。

*非線性 由空載荷的輸出值和額定載荷時(shí)輸出值所決定的直線和增加 負(fù)荷之實(shí)測(cè)曲線之間最大偏差對(duì)于額定輸出值的百分比。

*滯后允差 從無(wú)載荷逐漸加載到額定載荷然后再逐漸卸載。在同一載荷點(diǎn)上加載和卸載輸出量的最大差值對(duì)額定輸出值的百分比。

*重復(fù)性誤差 在相同的環(huán)境條件下，對(duì)傳感器反復(fù)加荷到額定載荷并卸載。加荷過程中同一負(fù)荷點(diǎn)上輸出值的最大差值對(duì)額定輸出的百分比。

*零點(diǎn)輸出 在推薦電壓激勵(lì)下，未加載荷時(shí)傳感器的輸出值對(duì)額定輸出的百分比。

*絕緣阻抗 傳感器的電路和彈性體之間的直流阻抗值。

*輸入阻抗 信號(hào)輸出端開路，傳感器未加負(fù)荷時(shí)，從電源激勵(lì)輸入端測(cè)得的阻抗值。

*輸出阻抗 電源激勵(lì)輸入端短路，傳感器未加載荷時(shí)，從信號(hào)輸出端測(cè)得的阻抗。

*溫度補(bǔ)償范圍 在此溫度范圍內(nèi)，傳感器的額定輸出和零平衡均經(jīng)過嚴(yán)密補(bǔ)償，從而不會(huì)超出規(guī)定的范圍。

*零點(diǎn)溫度影響 環(huán)境溫度的變化引起的零平衡變化。一般以溫度每變化10K時(shí)，引起的零平衡變化量對(duì)額定輸出的百分比來(lái)表示。

*額定輸出溫度影響 環(huán)境溫度的變化引起的額定輸出變化。一般以溫度每變化10K引起額定定輸出的變化量額定輸出的百分比來(lái)表示。

*使用溫度范圍 傳感器在此溫度范圍內(nèi)使用其任何性能參數(shù)均不會(huì)產(chǎn)生永久性有害變。