什么是称重传感器？称重传感器 - 有时称为“力”、“称重”或“重量”单元 - 是一种将作用在其上的负载转换为可测量（模拟或数字）输出的传感器。输出与施加的力或负载成正比。下面我们将介绍如何使用称重传感器和不同类型的称重传感器进行力测量。

　　这种转变是通过应变计的物理变形来实现的，应变计与称重传感器结构相结合。应变仪通过四个应变仪（全桥）、两个应变仪（半桥）或一个应变仪（四分之一桥）连接到惠斯通电桥电路。使用半桥和四分之一桥，使用精密监视器完成桥。

　　在电桥电路中配置额外的可键合电阻器，以补偿温度对零负载或空载信号和灵敏度的影响（由于施加负载的输出，加上另一个电阻器，使电桥在空载时无效）。

　　完成的惠斯通电桥需要稳定的直流电源来激励电路。这通常是 5Vdc 或 10Vdc，但可以是从 1Vdc 到 18Vdc 的任何值。

　　当应力施加到粘合应变片上时，会发生电阻变化，使惠斯通电桥失衡。这提供了一个与应力值成线性比例的输出信号。该信号的值也与激励电压成正比，通常为几毫伏。

　　称重传感器输出选项

　　这些低电平毫伏信号与各种定制应变计仪器兼容。这些仪器包括数字显示器、模拟和数字放大器。典型的模拟放大器将产生更高水平的电压（0-5Vdc、0-10Vdc）或电流（0-20mA、4-20mA）用于后续处理。

　　数字放大器通常使用通用 ASCII 协议或已开发的一系列更的行业特定协??议（如 Modbus）提供 RS232、RS422 或 RS485 输出。模拟和数字仪器都已经缩小（小型化）到足以让物品安装在称重传感器或力传感器的主体内。

　　称重传感器设计的区别在于它们产生的输出信号类型（气动、液压或电气）或它们检测负载或重量的方式（弯曲、剪切、压缩、张力等）。

　　称重传感器有多种形式，以适应研发和工业应用中的各种用途。然而，今天的大多数设计都使用应变计作为传感元件，其中使用了箔或半导体。

　　箔规提供最广泛的称重传感器设计选择，因此往往是最常用的。应变仪图案提供拉伸、压缩和剪切力的测量。

　　半导体应变计具有较小的模式范围，但具有较小的优势，并提供较大的外形尺寸，从而在相同的给定应力下产生较大的输出。由于这些特性，它们倾向于用于微型称重传感器设计。验证环用于负载测量，使用经过校准的金属环，其运动由精密位移传感器测量。

　　称重传感器的工作原理

　　应变仪称重传感器将作用在它们上的负载转换为电信号。量规本身与梁或结构构件粘合，当施加力时会变形。在大多数情况下，四个应变片用于灵敏度和温度补偿。两个仪表通常处于拉伸状态，两个处于压缩状态，并带有补偿调整。当施加负载时，应变会导致负载的电阻与负载成比例变化。其他称重传感器正变得不那么流行，因为应变计版本在降低单位成本的同时继续提高其精度。

　　早期的称重传感器设计只是使用应变仪来测量在承受拉力或压力时引入金属元件的直接应力。弯曲梁设计使用应变仪来监测感应元件在受到弯曲力时的应力。最近，剪切应力的测量已被用作一种更有效的载荷确定方法，因为该方法较少依赖于力施加到称重传感器的方向。

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　　称重传感器在工业领域的应用随着工业自动化的发展，称重传感器在工业领域的应用越来越广泛。它可以用来测量液体、气体、粉末等物质的重量，并将结果转化为电信号输出，供设备或系统控制使用。以下介绍几种工业领域中典型的称重传感器应用。1. 精密称重在制药、食品、日用品等行业中，需要对物料进行的称重，并保持重量的稳定状态。此时，需要使用高精度的称重传感器，例如压力式称重传感器，它采用了压电效应来测量重量，精度高、重量稳定，准确度达到0.1g左右。2. 挖掘机称重挖掘机在工程施工中需要进行装载和卸载，为了保证货物的安全，并不超过车载重量限制，需要进行精细的称重。此时，可以使用静态称重传感器，它可以将车辆的整体重量测量，并将数据传输到设备中进行处理。3. 规模化物流在物流配送、仓储管理等领域，需要进行规模化的物流和货物管理。此时，可以使用动态称重传感器，例如输送带式称重传感器等，可以在运输过程中对物料进行称重，从而实现全过程的动态监测和数据收集。以上是几种常见的工业领域中的称重传感器应用。