.9)/1 (2-2)Р =9.01205Р本设计采用SP20C-G501电阻应变式传感器,其最大量程为7.5 Kg.称重传感器由组合式S型梁结构及金属箔式应变计构成,具有过载保护装置[5]。由于惠斯登电桥具诸如抑制温度变化的影响,抑制干扰,补偿方便等优点,所以该传感器测量精度高、温度特性好、工作稳定等优点,广泛用于各种结构的动、静态测量及各种电子秤的一次仪表。该称重传感器主要由弹性体、电阻应变片电缆线等组成,其工作原理如图2-Р2所示: Р图2-2称重传感器原理图Р 其测量原理:用应变片测量时,将其粘贴在弹性体上。当弹性体受力变形时,应变片的敏感栅也随同变形,其电阻值发生相应变化,通过转换电路转换为电压或电流的变化。由于内部线路采用惠更斯电桥,当弹性体承受载荷产生变形时,输出信号电压可由下式给出: Р Р (2-3)Р2.2.2 放大电路选择Р称重传感器输出电压振幅范围0~20mV。而A/D转换的输入电压要求为0~2V,因此放大环节要有100倍左右的增益。对放大环节的要求是增益可调的(70~150倍),根据本设计的实际情况增益设为100倍即可,零点和增益的温度漂移和时间漂移极小。按照输入电压20mV,分辨率20000码的情况,漂移要小于1µV。由于其具有极低的失调电压的温漂和时漂(±1µV),从而保证了放大环节对零点漂移的要求。残余的一点漂移依靠软件的自动零点跟踪来彻底解决。稳定的增益量可以保证其负反馈回路的稳定性,并且最好选用高阻值的电阻和多圈电位器[6]。Р由2.2.1中称重传感器的称量原理可知,电阻应变片组成的传感器是把机械应变转换成ΔR/R,而应变电阻的变化一般都很微小,例如传感器的应变片电阻值120Ω,灵敏系数 K=2,弹性体在额定载荷作用下产生的应变为1000ε,应变电阻相对变化量为:Р ΔR/R = K×ε= 2×1000×10-6 =0.002 (2-4)
全文预览