電子地上衡主要由稱(chēng)重傳感器、承重臺和稱(chēng)重顯示器組成?？梢苑胖迷趫詫?shí)地面上進(jìn)行稱(chēng)量，也可安放在淺基坑上或在其兩側加裝帶有一定坡度的引道，供手推車(chē)稱(chēng)重使用。其廣泛應用于倉庫、車(chē)間、貨場(chǎng)、集貿市場(chǎng)、工地等場(chǎng)所。

引言

數字稱(chēng)重傳感器和數字計量?jì)x表技術(shù)的發(fā)展已逐漸成為稱(chēng)重技術(shù)領(lǐng)域的新寵，其以調試簡(jiǎn)便高效、適應現場(chǎng)能力強等優(yōu)勢正在該領(lǐng)域嶄露頭角。雖然數字傳感器比模擬傳感器多了補償的電路板，但是在使用過(guò)程中無(wú)須標定，調試時(shí)間也會(huì )大為減少，可靠性更高，還具有自診斷功能，對于一些生產(chǎn)不能停工的單位，它還能保證不間斷工作，節約了生產(chǎn)成本，所以總的來(lái)說(shuō)，它使用的整體成本比模擬傳感器還低。目前，數字式稱(chēng)重傳感器已經(jīng)廣泛應用于汽車(chē)衡、軌道衡以及皮帶秤等各種衡器中。近年來(lái)，又在數字化稱(chēng)重傳感器的基礎上，研究與實(shí)踐數字式智能化電路。數字補償技術(shù)與工藝，開(kāi)發(fā)整體型數字式智能稱(chēng)重傳感器和分離型模塊化數字稱(chēng)重傳感器系統，已經(jīng)取得了階段性成果。

1.傳感器的基本概述

在現代工業(yè)生產(chǎn)中追求現代化與自動(dòng)化的背景下，要求注重對壓力信號進(jìn)行采集并反饋以完成壓力控制過(guò)程。此目標的實(shí)現便需引入壓力傳感器使壓力信號向電信號進(jìn)行轉化，其中的電信號在控制方面具有自動(dòng)化特征。而其中的壓力控制裝置便是現代工業(yè)物料流動(dòng)中常用的電子稱(chēng)重系統，其作用在于優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，且可采集物料流動(dòng)數據，成為管理庫存與結算財務(wù)等方面的重要參考依據。對其實(shí)際應用可從以下兩方面進(jìn)行概括。

1.1 稱(chēng)重系統中壓力傳感器的主要特點(diǎn)

靜態(tài)稱(chēng)重系統下壓力傳感器的應用以吊車(chē)秤或軌道衡較為常見(jiàn)，能夠對鋼錠或板坯的重量進(jìn)行確定。而動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統內壓力傳感器的應用主要指車(chē)輛保持運動(dòng)情況下進(jìn)行稱(chēng)重，集中在雙秤臺系統或駝峰稱(chēng)重等范圍內。在配料稱(chēng)重系統內壓力傳感器的應用則體現在如食品行業(yè)、化工領(lǐng)域中。另外在其他許多物料流量控制或技術(shù)系統等方面涉及的計數秤、皮帶秤等稱(chēng)重系統中也有涉及。由此可總結稱(chēng)重傳感器在電子稱(chēng)重系統中的特點(diǎn)主要表現在能夠自動(dòng)將被測力轉為電信號。同時(shí)需要注意的是為保證實(shí)現自動(dòng)化在稱(chēng)重過(guò)程中的實(shí)現，需要壓力傳感器在抗干擾性能、動(dòng)態(tài)響應特性等方面具備足夠的優(yōu)勢且可在檢測系統的作用下使信號能夠顯示并進(jìn)行存儲。

1.2 電子稱(chēng)重系統的概述

電子稱(chēng)重系統的應用側重于利用稱(chēng)重傳感器使機械力向電氣量進(jìn)行轉化，包括磁性或電阻變化等，這樣電信號在由稱(chēng)重傳感器進(jìn)行傳輸過(guò)程中會(huì )經(jīng)過(guò)電子稱(chēng)重系統進(jìn)行處理并放大，使相關(guān)的數據信息內容現實(shí)與數字顯示其中，或者直接在電子數據處理系統中體現出來(lái)。對電子稱(chēng)重系統的分析可從分離元件與微機控制兩方面進(jìn)行。其中在分立元件方面，在電子稱(chēng)重系統執行控制作用的線(xiàn)路在利用微處理機前，系統稱(chēng)重準確度主要受電源或其他起器件如放大器等影響。在微機控制方式下，電子稱(chēng)重系統中對數據的處理以及操作順序的控制只需通過(guò)軟件執行，盡管電動(dòng)機啟動(dòng)器或閥門(mén)的控制等方面仍要求引用可控硅或晶體管等，但在系統價(jià)格的優(yōu)勢較為明顯。而電子稱(chēng)重系統中微型計算機的應用，在原理上主要體現在通過(guò)數據處理系統、卡片讀入器等將重量值向計算機中輸入，這樣計算機可將其與設定值進(jìn)行比較，并利用連鎖單元啟動(dòng)或關(guān)閉閥門(mén)，系統靈活性極強。

2.高精度電子地上衡的組成

而高精度電子地上衡采用了高精度電阻應變片式稱(chēng)重傳感器和高精度稱(chēng)重顯示儀表。同時(shí)配以全新設計的高強度秤臺結合自復位元件，使整臺秤的本身誤差盡可能的變小。

3.高精度稱(chēng)重傳感器的設計

其中，影響電子地上衡精度的最重要的因素就是稱(chēng)重傳感器的精度。如何來(lái)提高稱(chēng)重傳感器的精度，是我們此次要說(shuō)的重點(diǎn)。電阻應變式稱(chēng)重傳感器，主要由彈性體、電阻應變片、測量電路和傳輸電纜組成。在提高稱(chēng)重傳感器的精度上，彈性體和電阻應變片的選擇非常重要。彈性體充當力的傳遞和信號轉換作用，彈性體材料的滯彈性(滯后和蠕變)是影響傳感器滯彈性能的主要因素。目前國內外電阻應變式稱(chēng)重傳感器鋼質(zhì)彈性體材料多選用優(yōu)質(zhì)中碳合金鋼和馬氏體不銹鋼。要求彈性體材料具有高的屈強比、穩定的彈性模量、優(yōu)良的強韌特性及小的滯彈誤差。上述彈性體材料被沿用多年，能滿(mǎn)足一般精度稱(chēng)重傳感器的使用要求(如 C3 等級)。隨著(zhù)對傳感器稱(chēng)重精度要求的不斷提高，這些傳統彈性體材料的滯彈性難以滿(mǎn)足高精度稱(chēng)重傳感器的要求(如 C6 等級)。為了達到 C6 等級，通常需要采用特制的應變片彌補彈性體滯彈誤差對傳感器性能帶來(lái)的影響。但從目前來(lái)看，國內外應變片廠(chǎng)家還不能生產(chǎn)出性能穩定、同時(shí)具有精確滯后和蠕變補償的應變片。這就需要一種滯彈性小的彈性體材料，來(lái)滿(mǎn)足高精度稱(chēng)重傳感器發(fā)展要求。如何來(lái)降低彈性體材料的滯彈性，一種是在彈性體材料熱處理工藝上做文章。通過(guò)熱處理工藝調整，降低彈性體材料的滯彈誤差，提高傳感器精度，材料滯彈性和材料亞結構及內耗有關(guān)，滯后隨著(zhù)材料強度提高而降低，但彈性體強度的提高勢必降低彈性體綜合力學(xué)性能和傳感器使用的安全性。還有一種就是使用微合金化技術(shù)，在碳合金鋼中添加 V、N 等微量元素，設計和開(kāi)發(fā)稱(chēng)重傳感器彈性體專(zhuān)用鋼。研究微量元素對中碳合金鋼滯彈性能的影響規律，從而達到大幅度降低彈性體滯彈誤差的目的，滿(mǎn)足高精度傳感器的使用要求。

4.高精度稱(chēng)重儀表的選取

高精度的稱(chēng)重傳感器需要配備高精度稱(chēng)重顯示儀表，如今市場(chǎng)上的稱(chēng)重儀表，如梅特勒－托利多公司的 IND245，T800，上海耀華的 XK3190 系列等都能滿(mǎn)足高精度電子地上衡的要求。

5.秤體的選擇

同時(shí)高強度秤臺也是組成高精度電子地上衡的重要一環(huán)。它能有效的保證在裝配有高精度傳感器的情況下使得整個(gè)系統的誤差盡可能的變小。

6.結論

隨著(zhù)現在社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展越來(lái)越迅速，高精度電子地上衡在工業(yè)，物流業(yè)和商業(yè)中的作用會(huì )越來(lái)越大，這也要求我們對電子地上衡的研究需要越來(lái)越深入。