什么是稱重傳感器？
稱重傳感器是一種特殊類型的傳感器，可將力轉(zhuǎn)換為可測量的電輸出。典型的稱重傳感器裝置由四個惠斯通電橋配置的應變計組成。在工業(yè)規(guī)模中，這種轉(zhuǎn)換包括將負載轉(zhuǎn)換成模擬電信號。雖然有許多不同類型的稱重傳感器，但應變計稱重傳感器是經(jīng)典設計。在這種類型的稱重傳感器中，轉(zhuǎn)換是通過應變計的物理變形來實現(xiàn)的，應變計結(jié)合到稱重傳感器梁中并連接成惠斯通電橋配置。
稱重傳感器的歷史：
作為測量儀器系列的一部分，稱重秤基本上是一個杠桿。它的經(jīng)典形式是相等的手臂平衡，它包括一個桿，每個桿兩端懸掛兩個平底鍋，在桿的中心有一個支點，桿可以平衡。古埃及人使用這些天平來衡量從人到金的一切。另一種經(jīng)典形式是桿秤由希臘人（阿基米德人）和羅馬人發(fā)明。與等臂平衡不同，它的支點位于偏離中心的位置。一個未知重量的物體懸掛在較短的臂上，一個已知的重物，稱為平衡或平衡器，以可以前后滑動的方式連接到較長的臂上。當負載就位時，調(diào)整平衡位置，直到它平衡連接到較短臂的負載。通過比較姿勢的位置和較長臂上的標記來確定未知物體的重量。
當在機械杠桿上使用校準配重的位置來平衡和確定未知重量時，規(guī)模技術的進步向前邁出了一大步。他的設計的變化使用了多個杠桿，每個杠桿具有不同的長度并且與單個標準重量平衡。在液壓和電子應變計稱重傳感器取代用于工業(yè)稱重應用的機械杠桿之前，這些機械杠桿秤被廣泛使用。它們被用來衡量從藥丸到鐵路車輛的所有東西，并且只要它們經(jīng)過適當?shù)男屎途S護，就能準確可靠地進行稱重。它們涉及使用重量平衡機構(gòu)或檢測由機械杠桿產(chǎn)生的力。最早的應變計量傳感器包括液壓和氣動設計。
1843年，英國物理學家查爾斯惠斯通設計了一種可以測量電阻的橋接電路?；菟雇姌螂娐贩浅＿m合測量應變計中發(fā)生的電阻變化。盡管第一個粘合電阻應變計是在20世紀40年代開發(fā)的，但直到現(xiàn)代電子技術才開始認識到新技術在技術和經(jīng)濟上的可行性。然而，從那時起，應變計作為機械標尺部件和獨立的稱重傳感器都在增殖。今天，除了仍在使用精密機械天平的某些實驗室外，應變計稱重傳感器在稱重行業(yè)占主導地位。氣動稱重傳感器有時用于需要本質(zhì)安全和衛(wèi)生的地方，液壓稱重傳感器在偏遠地區(qū)使用，因為他們不需要電源。應變計稱重傳感器的滿量程精度在0.03％至0.25％之間，幾乎適用于所有工業(yè)應用。
稱重傳感器的工作原理：稱重傳感器設計根據(jù)產(chǎn)生的輸出信號類型（氣動，液壓，電動）或根據(jù)它們檢測重量的方式（壓縮，拉伸或剪切）進行分類。液壓傳感器是力平衡裝置，測量重量為內(nèi)部填充液的壓力變化。氣動稱重傳感器也采用力平衡原理。這些裝置使用多個阻尼室來提供比液壓裝置更高的精度。應變計稱重傳感器將作用在其上的負載轉(zhuǎn)換為電信號。測量儀本身粘合到梁或結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，當施加重量時該梁或結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形。
稱重傳感器測量張力，壓縮或剪切。壓縮載荷傳感器測量沿單個軸的推力。張力測力傳感器測量沿單軸的拉力。剪力傳感器測量結(jié)構(gòu)元件的位移以確定力。負載傳感器的剪切單元類型可以是剪切梁，彎曲梁或單點彎曲梁。最常見的傳感器技術是壓電和應變計。
1. 壓電：壓電材料被壓縮并產(chǎn)生由電荷放大器調(diào)節(jié)的電荷。
2.應變計：應變敏感可變電阻器粘合到結(jié)構(gòu)的部分，在進行測量時會變形。通常用作惠斯通電橋電路中的元件，用于進行測量。