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美国celtron世栓称重传感器 STC-200KG构成及原理

2020.5.19

　　今天小编给大家说下美国celtron世栓。

　　 celtron世栓是VPG集团旗下的一个子品牌，VPG 传感器提供全球规模大的称重传感器和传感器制造商能够提供的性能、精度和专业知识。 Tedea-Huntleigh、Sensortronics、Revere 和 Celtron——几十年来公认的高质量称重和力测量产品品牌——在 VPG 传感器旗下强强联合，为要求严苛的客户提供广泛的解决方案并致力于追求不妥协的质量。

　　称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器应先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用称重传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。在称重传感器主要技术指标的基本概念和评价方法上，新旧国标有质的差异。主要有S型、悬臂型、轮辐式、板环式、膜盒式、桥式、柱筒式等几种样式。

　　celtron世栓称重传感器 STC-200KG构成

　　敏感元件

　　直接感受被测量（质量）并输出与被测量有确定关系的其他量的元件。如电阻应变式称重传感器的弹性体，是将被测物体的质量转变为形变；电容式称重传感器的弹性体将被测的质量转变为位移。

　　变换元件

　　又称传感元件，是将敏感元件的输出转变为便于测量的信号。如电阻应变式称重传感器的电阻应变计（或称电阻应变片），将弹性体的形变转换为电阻量的变化；电容式称重传感器的电容器，将弹性体的位移转变为电容量的变化。有时某些元件兼有敏感元件和变换元件两者的职能。如电压式称重传感器的压电材料，在外载荷的作用下，在发生变形的同时输出电量。

　　测量元件

　　将变换元件的输出变换为电信号，为进一步传输、处理、显示、记录或控制提供方便。如电阻应变式称重传感器中的电桥电路，压电式称重传感器的电荷前置放大器。

　　辅助电源

　　为传感器的电信号输出提供能量。一般称重传感器均需外链电源才能工作。因此，作为一个产品必须标明供电的要求，但不作为称重传感器的组成部分。有些传感器，如磁电式速度传感器，由于他输出的能量较大，故不需要辅助电源也能正常工作。所以并非所有传感器都要有辅助电源。

　　celtron世栓称重传感器 STC-200KG原理

　　电阻应变式称重传感器 [3] 是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在它表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。

　　由此可见，电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器中不可缺少的几个主要部分。下面就这三方面简要论述。

　　电阻应变片

　　电阻应变片是把一根电阻丝机械的分布在一块有机材料制成的基底上，即成为一片应变片。他的一个重要参数是灵敏系数K。我们来介绍一下它的意义。

　　设有一个金属电阻丝，其长度为L，横截面是半径为r的圆形，其面积记作S，其电阻率记作ρ，这种材料的泊松系数是μ。当这根电阻丝未受外力作用时，它的电阻值为R：

　　R = ρL/S（Ω）（2-1）

　　当他的两端受F力作用时，将会伸长，也就是说产生变形。设其伸长ΔL，其横截面积则缩小，即它的截面圆半径减少Δr。此外，还可用实验证明，此金属电阻丝在变形后，电阻率也会有所改变，记作Δρ。

　　对式（2--1）求全微分，即求出电阻丝伸长后，他的电阻值改变了多少。我们有：

　　ΔR = ΔρL/S + ΔLρ/S -ΔSρL/S2 （2-2）

　　用式（2--1）去除式（2--2）得到

　　ΔR/R = Δρ/ρ + ΔL/L -ΔS/S （2-3）

　　另外，我们知道导线的横截面积S = πr2，则 Δs = 2πr*Δr，所以

　　ΔS/S = 2Δr/r （2-4）