什么是稱重傳感器？

甲稱重傳感器基本上是一個(gè)力傳感器或力傳感器。它主要用于測量體重。盡管它們可以用于測量其他力，例如扭矩，壓縮力，壓力等。但在本文中，我們將重點(diǎn)介紹重量測量應(yīng)用。

盡管引力是阻止宇宙飛散的四種基本力中最弱的一種，但它是我們wei一可以直接感知的力。重力將地球上所有具有質(zhì)量的東西都拉向著我們星球中心的鐵心。重量和質(zhì)量通過重力連接。 

重量的世界標(biāo)準(zhǔn)度量單位是千克（kg）。即使在美國，英制的重量，距離和體積測量仍然廣泛使用，這些單位還是以公制SI系統(tǒng)為參考。 

因此，美國的磅（重量）不是由另一個(gè)英制單位定義的，而是官方定義為0.45359237公斤。世界科學(xué)家在2019年定義了如何計(jì)算千克質(zhì)量，以引用普朗克常數(shù)，并刪除了它是對物理樣本的引用。

如果去除重力，則物體實(shí)際上不會(huì)稱重任何物體，但其質(zhì)量保持不變。當(dāng)您稱重某物時(shí)，您實(shí)際上是在測量該物體與該星球有關(guān)的質(zhì)量。因此，實(shí)際上是稱重傳感器測量質(zhì)量。但這僅與地球上的意義有關(guān)。

稱重傳感器中使用了幾種基本技術(shù)，例如氣動(dòng)稱重傳感器（通常在本質(zhì)安全應(yīng)用中使用）。液壓稱重傳感器不需要電源，因此經(jīng)常在難以接近的偏遠(yuǎn)地區(qū)使用。也有壓電式稱重傳感器，可提供高水平（但仍是非線性的）輸出。

但是，我們將重點(diǎn)關(guān)注基于應(yīng)變計(jì)的稱重傳感器，它們是當(dāng)今世界上使用最廣泛的類型。它們價(jià)格便宜，非?？煽浚捎糜谔幚砀鞣N力輸入。它們是稱重行業(yè)的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，并提供0.25％或更高的滿量程精度。

您甚至可能每天早上都在使用基于應(yīng)變片式稱重傳感器的機(jī)器，甚至沒有意識(shí)到這一點(diǎn)。它可能看起來像這樣：

傳統(tǒng)的機(jī)械秤使用一系列的杠桿來分配施加的重量并驅(qū)動(dòng)與機(jī)械表盤相連的彈簧，而當(dāng)今的大多數(shù)數(shù)字模型都使用基于多個(gè)應(yīng)變計(jì)的稱重傳感器來計(jì)算重量。

當(dāng)您的腳一次按在測量板上時(shí)，微控制器會(huì)“醒來”并執(zhí)行應(yīng)變計(jì)的零偏移校準(zhǔn)。然后，數(shù)字顯示屏將顯示0.0公斤（或磅），您可以踩踏并稱重自己了。

在更好的數(shù)字浴室秤中，將基于應(yīng)變計(jì)的稱重傳感器放置在秤的四個(gè)角處。實(shí)際上，它們通常內(nèi)置于秤的“英尺”中。稱重傳感器中的兩個(gè)以拉伸模式定位，另外兩個(gè)以壓縮模式定位。 

當(dāng)您踏上秤時(shí)，微控制器獲取其輸出，并將其轉(zhuǎn)換為所選計(jì)量單位的總重量值，并在量規(guī)上顯示該數(shù)字。由于應(yīng)變計(jì)是基于電阻的傳感器，并且受溫度影響，因此某些型號(hào)甚至采用熱電偶來測量環(huán)境溫度并將其作為方程式的因數(shù)。

好的，那很有趣，但是現(xiàn)在讓我們看看用于科學(xué)測量DAQ應(yīng)用的稱重傳感器。

基于應(yīng)變計(jì)的稱重傳感器如何工作？

甲應(yīng)變計(jì)（又名“應(yīng)變計(jì)”）措施的電阻變化的方式應(yīng)變。將金屬箔圖案安裝在也用作絕緣體的柔性基板上。電流流過箔圖案。當(dāng)受測物體受壓（即受壓或受拉）時(shí)，電阻的變化與撓曲量成正比。

拉伸導(dǎo)體時(shí)，其電阻會(huì)增加。壓縮后，其阻力會(huì)降低?？梢允褂没菟雇姌颍╓heatstone bridge）測量電阻的這種變化，惠斯通電橋是四個(gè)按模式排列的應(yīng)變計(jì)傳感器。

使用所有四個(gè)傳感器進(jìn)行測量，即可進(jìn)入全橋配置。在上面的全橋圖中，傳感器的輸出電壓在C和B處測量，而激勵(lì)電壓在A和D處提供。

因此，當(dāng)我們將應(yīng)變計(jì)安裝到機(jī)械外殼上，然后使該外殼承受應(yīng)力或力（例如重量）時(shí)，應(yīng)變計(jì)將測量由該力引起的相對壓縮或拉伸。這種外殼與安裝在其上的應(yīng)變計(jì)傳感器的組合就是稱重傳感器。