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傳感器技術(shù)參數(shù)方面知識

　　靈敏系數(shù)：　 傳感器的靈敏系數(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)有基本的規(guī)范：1mv/v、2mv/v、3mv/v。在訂貨時(shí)必須明確此參數(shù)。因?yàn)楫?dāng)本公司產(chǎn)品與其它公司產(chǎn)品配套時(shí)，其靈敏系數(shù)必須*。否則就無法匹配，精度zui高都無法使用。此參數(shù)表征了傳感器的輸出特性。

　　非線性誤差：　這是表征此傳感器輸出的電壓信號與負(fù)荷之間對應(yīng)關(guān)系的精確程度的參數(shù)。例zui大量程為5噸的傳感器，在理想條件下，空輸出為零，滿負(fù)荷輸出為5000時(shí)，則在1噸時(shí)應(yīng)輸出為1000，2噸時(shí)應(yīng)輸出為2000，3噸時(shí)應(yīng)輸出3000，4噸時(shí)應(yīng)輸出4000。但事實(shí)上這樣的傳感器是不可能有的，它必然有誤差，此不一一對應(yīng)的誤差，稱為非線性誤差。國標(biāo)表達(dá)：在被試傳感器上順序施加不少于5級載荷，通常為0%、20%、40%、60%、80%、*的額定載荷。并在每次施加載荷后測量每一測試點(diǎn)上傳感器上的輸出信號值。以上下兩行程為一個(gè)測量循環(huán)，通常共測3個(gè)循環(huán)。則傳感器的非線性(L)按下式計(jì)算：L=ΔθL/θn×*△θL-- 同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次上行程實(shí)際輸出信號值的算術(shù)平均與平均端點(diǎn)直線之間的zui大差值(mv)

　　重復(fù)性誤差： 重復(fù)性誤差表征傳感器在同一負(fù)荷在同樣條件下反復(fù)施加時(shí)，其輸出值是否能重復(fù)*，這項(xiàng)特性更重要，更能反映傳感器的品質(zhì)。國標(biāo)對重復(fù)性的誤差的表述：重復(fù)性誤差可與非線性同時(shí)測定。傳感器的重復(fù)性誤差(R)按下式計(jì)算：R=ΔθR/θn×*。

　　ΔθR -- 同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次測量的實(shí)際輸出信號值之間的zui大差值(mv)。

　　滯后誤差： 滯后誤差的通俗意思是：逐級施加負(fù)荷再依次卸下負(fù)荷時(shí)，對應(yīng)每一級負(fù)荷，理想情況下應(yīng)有一樣的讀數(shù)，但事實(shí)上下*，這不*的程度用滯后誤差這一指標(biāo)來表示。國標(biāo)中是這樣來計(jì)算滯后誤差的：傳感器的滯后誤差(H)按下式計(jì)算：H=ΔθH/θn×*。

　　ΔθH --同一試驗(yàn)點(diǎn)上3次行程實(shí)際輸出信號值的算術(shù)平均與3次上行程實(shí)際輸出信號值的算術(shù)平均之間的zui大差值(mv)。

　　蠕變和蠕變誤差： 要求從兩個(gè)方面檢驗(yàn)傳感器的蠕變誤差：其一量蠕變：在5-10秒時(shí)間無沖擊地加上額定負(fù)荷，在加荷后5~10秒讀數(shù)，然后在30分鐘內(nèi)按一定的時(shí)間性間隔依次記下輸出值。傳感器蠕變(CP)按下式計(jì)算： CP=θ2 -θ3/θn×*。

　　其二是蠕變恢復(fù)：盡快去掉額定負(fù)荷(在5~10秒時(shí)間內(nèi))，卸荷后在5~10秒內(nèi)立即讀數(shù)，然后在30分鐘內(nèi)按一定的時(shí)間間隔依次記下輸出值。傳感器的蠕變恢復(fù)(CR)按下式計(jì)算：

　　CR=θ5 - θ6 /θn×*。

　　溫度特性： 允許使用溫度：規(guī)定了此傳感器能適用的場合。例常溫傳感器一般標(biāo)注為：-20℃---+70℃。高溫傳感器標(biāo)注為：-40℃---250℃。

　　溫度補(bǔ)償范圍：說明此傳感器在生產(chǎn)時(shí)已在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行了補(bǔ)償。例常溫傳感器一般標(biāo)注為-10℃-+55℃。

　　零點(diǎn)溫度影響(俗稱零點(diǎn)溫漂)：表征此傳感器在環(huán)境溫度變化時(shí)它的零點(diǎn)的穩(wěn)定性。一般以每℃范圍內(nèi)產(chǎn)生的漂移為計(jì)量單位。

　　輸出靈敏系數(shù)的溫度影響(俗稱系數(shù)溫漂)：此參數(shù)表征此傳感器在環(huán)境溫度變化時(shí)輸出靈敏度的穩(wěn)定性。一般以每℃范圍內(nèi)產(chǎn)生的漂移為計(jì)量單位。

　　電器特性：輸出阻抗：當(dāng)本公司傳感器與其它廠家傳感器并聯(lián)使用時(shí)，必須弄清該公司產(chǎn)品的輸出阻抗，此值必須與其*，否則它會直接影響電子秤的輸出特征和四角誤差的調(diào)試。國內(nèi)外應(yīng)變式傳感器的輸出阻抗有一定的規(guī)范：一般為350歐、700歐、也有600歐　　輸入阻抗：由于傳感器的輸入端彈模補(bǔ)償電阻和靈敏系數(shù)調(diào)整電阻，所以傳感器的輸入電阻都大于輸出電阻，但可通過并聯(lián)電阻方法使其變化。要求各傳感器的輸入阻抗*，若與其它廠家的傳感器匹配。則應(yīng)使輸入阻抗與其*，否則在調(diào)試四角誤差時(shí)會增加工時(shí)，因?yàn)閭鞲衅鞯妮斎胱杩箤Ψ€(wěn)壓電源而言是一個(gè)負(fù)載，只有負(fù)載一樣，同一穩(wěn)壓電源才會提供一樣的電源電壓。

　　絕緣阻抗：這是傳感器的一個(gè)重要性能參數(shù)。絕緣阻抗相當(dāng)于傳感器橋路與地之間串了一個(gè)阻值與其相當(dāng)?shù)牡碾娮瑁瑢@樣一個(gè)電路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算，可證明絕緣電阻的大小會影響傳感器的各項(xiàng)性能。而當(dāng)絕緣阻抗低于某一個(gè)值時(shí)，電橋?qū)o法正常工作。

　　*激勵(lì)電壓：一般為5~10伏。因一般稱重儀表內(nèi)配的穩(wěn)壓電源為5或10伏。

　　允許zui大激勵(lì)電壓：為了提高輸出電號，在某些情況下(例如大皮重)要求利用加大極激勵(lì)電壓的條件下來獲得較大的信號，此時(shí)可加大激勵(lì)電壓;應(yīng)變片允許通過zui大電流為25毫安，所以當(dāng)橋路阻抗為350歐的傳感器，允許zui大極力電壓為17伏，由于采用高品質(zhì)的應(yīng)變計(jì)，我們把zui大激勵(lì)電壓定為20伏。而對于橋路阻抗為700歐的傳感器，允許zui大激勵(lì)電壓還可高一倍。

　　其他特性：　　電纜長度，它與現(xiàn)場布局有關(guān)，定貨前必須看清楚公司產(chǎn)品的常規(guī)電纜長度。另外，注意環(huán)境是否有腐蝕性、是否有沖擊情況、是否高溫或低溫。

環(huán)境適應(yīng)性選擇
用于稱重系統(tǒng)中的傳感器，一般都要*工作在各種復(fù)雜的環(huán)境中，經(jīng)受溫度、濕度、粉塵、腐蝕等
的考驗(yàn)，故必須事先對傳感器密封型式做出較合理的選擇。應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：
注意工作溫度范圍：
對于高溫環(huán)境下工作的傳感器常采用耐高溫傳感器；另外，苛刻的場合還須加有隔熱、水冷或風(fēng)冷等裝置。
選擇適當(dāng)?shù)拿芊庑问剑?br />粉塵、濕熱對傳感器造成較大的影響。應(yīng)選擇適當(dāng)密封形式的傳感器，并且在安裝時(shí)注意避免粉塵、濕熱對傳感器的影響。

選擇適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì)：
在酸、堿等腐蝕性較高的環(huán)境下，應(yīng)選擇抗腐蝕性能好的不銹鋼材質(zhì)且密閉性好的傳感器。  
選擇防爆型：
在易燃、易爆環(huán)境下工作的傳感器對防爆性能提出了更高的要求，故必須選用防爆傳感器，注意電纜線引出頭的防水、防潮、防爆性等。

美國Tedea-Huntleigh稱重傳感器安裝模塊：
220 Silo Mount (5000kg、10000kg、20000kg、30000kg、50000kg )
220 Rocker Pin Mount (5000kg、10000kg、20000kg、30000kg、50000kg )
41580 Tank Mount (10000lbs、20000lbs、25000lbs、40000lbs、50000lbs、75000lbs )

美國Tedea-Huntleigh高精度稱重傳感器：
鋁制單點(diǎn)式稱重傳感器：1002、1004、1006、1010、1022、1023、1030、1040、1041、1042、1241、1242、1250、1260、1263、1320
S型稱重傳感器：614、615、616、619、620
不銹鋼單點(diǎn)式稱重傳感器：1130、1140、1142 、1240、1510
梁式稱重傳感器：3410 、3420 、3520 、3510 、4158
波紋管稱重傳感器：355
阻尼稱重傳感器：240、Digital240 、9010 、Digital 9010、1410 、1430
柱式稱重傳：120、121
輪輻式稱重傳感器：220
數(shù)字式稱重傳感器：PDL 1040

傳感器的基本知識

1.1 傳感器的定義和組成

廣義地說，傳感器是指將被測量轉(zhuǎn)化為可感知或定量認(rèn)識的信號的傳感器。從狹義方面講，感受被測量，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)化為同種或別種性質(zhì)的輸出信號的裝置。傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測量電路和輔助電源四部分組成，其中敏感元件和轉(zhuǎn)換元件可能合二為一，而有的傳感器不需要輔助電源。

1.2 傳感器技術(shù)的基本特性

在測試過程中，要求傳感器能感受到被測量的變化并將其不失真地轉(zhuǎn)換成容易測量的量。被測量有兩種形式：一種是穩(wěn)定的，稱為靜態(tài)信號；一種是隨著時(shí)間變化的，稱為動態(tài)信號。由于輸入量的狀態(tài)不同，傳感器的輸入特性也不同，因此，傳感器的基本特性一般用靜態(tài)特性和動態(tài)特性來描述。衡量傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)有線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、分辨率和漂移等。影響傳感器的動態(tài)特性主要是傳感器的固有因素，如溫度傳感器的熱慣性等，動態(tài)特性還與傳感器輸入量的變化形式有關(guān)。