稱重或重量傳感器可將負(fù)載轉(zhuǎn)換為可測(cè)輸出信號(hào)。輸出信號(hào)的大小與施加的力或負(fù)載成比例。稱重傳感器有哪些類型？選擇的依據(jù)是什么？
有六種稱重傳感器：光電、液壓、電容、電磁力、磁極變形和板環(huán)。
1.光電稱重傳感器分為光柵式和碼盤(pán)式。
(1)光柵傳感器。
角位移通過(guò)光柵形成的莫爾條紋轉(zhuǎn)換為光電信號(hào)。光柵有兩個(gè)部分，一個(gè)是固定光柵，另一個(gè)是安裝在表盤(pán)軸上的移動(dòng)光柵。通過(guò)傳力杠桿系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)表盤(pán)軸，驅(qū)動(dòng)移動(dòng)光柵旋轉(zhuǎn)，使莫爾條紋相應(yīng)移動(dòng)。移動(dòng)莫爾條紋的數(shù)量由光電管、轉(zhuǎn)換電路和顯示器計(jì)算，并測(cè)量光柵旋轉(zhuǎn)角的大小，以確定和讀取被測(cè)物體的質(zhì)量。
(2)碼盤(pán)傳感器。
代碼盤(pán)(符號(hào)板)是安裝在表盤(pán)軸上的透明玻璃，具有一定編碼方法的黑白代碼。當(dāng)被測(cè)物體通過(guò)傳力杠桿在承重臺(tái)上旋轉(zhuǎn)表盤(pán)軸時(shí)，代碼盤(pán)從一定角度旋轉(zhuǎn)。光電池將通過(guò)代碼盤(pán)接收光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過(guò)電路進(jìn)行數(shù)字處理，最后在顯示器上顯示代表測(cè)量質(zhì)量的數(shù)字。機(jī)電組合秤主要采用光電傳感器。
2.液壓稱重傳感器在被測(cè)物體重力P的作用下，液壓油的壓力增大，增大程度與P成正比。被測(cè)物體的質(zhì)量可以通過(guò)測(cè)量壓力的增加值來(lái)確定。液壓傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固，測(cè)量范圍廣，但精度一般不超過(guò)1/100。
3.電容式稱重傳感器利用電容式振蕩電路的振蕩頻率f與極板間距d成正比。有兩塊極板，一塊固定，另一塊可移動(dòng)。承重臺(tái)加載被測(cè)物體時(shí)，彈簧彎曲，兩極板之間的距離發(fā)生變化，電路振蕩頻率也發(fā)生變化。測(cè)量頻率的變化可以測(cè)量承重臺(tái)上被測(cè)物體的質(zhì)量。電容傳感器耗電少，成本低，精度為1/200~1/500。
4.電磁力稱重傳感器采用稱重臺(tái)上負(fù)荷與電磁平衡的原理。當(dāng)被測(cè)物體放置在承重臺(tái)上時(shí)，杠桿的一端向上傾斜；光電部件檢測(cè)到傾斜信號(hào)，放大后流入線圈，產(chǎn)生電磁力，使杠桿恢復(fù)平衡。通過(guò)數(shù)字轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電磁平衡的電流，可以確定被測(cè)物體的質(zhì)量。電磁傳感器精度高，可達(dá)1/2000~1/6000，但稱重范圍僅在幾十毫克到10公斤之間。
5.磁極變形稱重傳感器是當(dāng)鐵磁元件在被測(cè)物體的重力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，內(nèi)部應(yīng)力會(huì)發(fā)生變化，從而改變鐵磁元件（磁極）兩側(cè)二次線圈的感應(yīng)電壓。通過(guò)測(cè)量電壓的變化，可以找到添加到磁極上的力，從而確定被測(cè)物體的質(zhì)量。磁極變形傳感器的準(zhǔn)確性不高，一般為1/100，適用于大噸位稱重作業(yè)，稱重范圍為幾十至幾萬(wàn)公斤。
6.板環(huán)稱重傳感器具有應(yīng)力流線分布清晰、輸出靈敏度高、彈性體整體、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)力狀態(tài)穩(wěn)定、加工方便等優(yōu)點(diǎn)。目前，它仍占傳感器生產(chǎn)的很大比例，這種結(jié)構(gòu)傳感器的設(shè)計(jì)公式尚不完善。該彈性體的應(yīng)變計(jì)算比較復(fù)雜，在設(shè)計(jì)中一般被視為圓形彈性體。特別是1t及以下板環(huán)傳感器，設(shè)計(jì)誤差大，非線性誤差大。
