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不同稱重傳感器的準確度如何

2022-07-25標簽:稱重傳感器

  磁極變形式稱重傳感器,鐵磁元件在被測物重力作用下發生機械變形時,內部產生應力并引起導磁率變化,使繞在鐵磁元件(磁極)兩側的次級線圈的感應電壓也隨之變化。測量出電壓的變化量即可求出加到磁極上的力,進而確定被測物的質量。磁極變形式稱重傳感器的準確度不高,一般為1/100,適用于大噸位稱量工作,稱量范圍為幾十至幾萬千克。
 
  振動式稱重傳感器彈性元件受力后,其固有振動頻率與作用力的平方根成正比。測出固有頻率的變化,即可求出被測物作用在彈性元件上的力,進而求出其質量。振動式稱重傳感器有振弦式和音叉式兩種。振弦式稱重傳感器(圖8)的彈性元件是弦絲。當承重臺上加有被測物時,V形弦絲的交點被拉向下,且左弦的拉力增大,右弦的拉力減小。兩根弦的固有頻率發生不同的變化。求出兩根弦的頻率之差,即可求出被測物的質量。
 
  振弦式稱重傳感器的準確度較高,可達1/1000~1/10000,稱量范圍為100克至幾百千克,但結構復雜,加工難度大,造價高。音叉式稱重傳感器(圖9)的彈性元件是音叉。音叉端部固定有壓電元件,它以音叉的固有頻率振蕩,并可測出振蕩頻率。當承重臺上加有被測物時,音叉拉伸方向受力而固有頻率增加,增加的程度與施加力的平方根成正比。
 
  測出固有頻率的變化,即可求出重物施加于音叉上的力,進而求出重物質量。音叉式稱重傳感器耗電量小,計量準確度高達1/10000~1/200000,稱量范圍為500g~10kg。陀螺儀式稱重傳感器如圖10所示,轉子裝在內框架中,以角速度ω繞X軸穩定旋轉。內框架經軸承與外框架聯接,并可繞水平軸Y傾斜轉動。外框架經萬向聯軸節與機座聯接,并可繞垂直軸Z旋轉。轉子軸(X軸)在未受外力作用時保持水平狀態。轉子軸的一端在受到外力(P/2)作用時,產生傾斜而繞垂直軸Z轉動(進動)。
 
  進動角速度ω與外力P/2成正比,通過檢測頻率的方法測出ω,即可求出外力大小,進而求出產生此外力的被測物的質量。陀螺儀式稱重傳感器響應時間快(5秒),無滯后現象,溫度特性好(3ppm),振動影響小,頻率測量準確精度高,故可得到高的分辨率(1/100000)和高的計量準確度(1/30000~1/60000)。
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