地磅稱重傳感器原理及常見(jiàn)故障解決方法
1. 電阻應(yīng)變式稱重傳感器的組件
電阻應(yīng)變式稱重傳感器作為質(zhì)量—重量轉(zhuǎn)換元件，主要由三部分組成，即電阻應(yīng)變片、
彈性體和測(cè)量電路。
1.1 電阻應(yīng)變片（傳感元件）
電阻應(yīng)變片也稱電阻應(yīng)變計(jì)，簡(jiǎn)稱應(yīng)變片或應(yīng)變計(jì)，是由敏感柵等構(gòu)成用于測(cè)量應(yīng)變的
元件。它能將機(jī)械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻變化。電阻應(yīng)變片是由Φ=0.02-0.05mm 的
康銅絲或鎳鉻絲繞成柵狀（或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀）夾在兩層絕緣薄片中（基底）制
成。用鍍銀銅線與應(yīng)變片絲柵連接，作為電阻片引線。
電阻應(yīng)變片的測(cè)量原理：金屬絲的電阻值除了與材料的性質(zhì)有關(guān)之外，還與金屬絲的長(zhǎng)
度，橫截面積有關(guān)。將金屬絲粘貼在構(gòu)件上，當(dāng)構(gòu)件受力變形時(shí)，金屬絲的長(zhǎng)度和橫截面積
也隨著構(gòu)件一起變化，進(jìn)而發(fā)生電阻變化。
2.2 彈性體（敏感元件）
彈性體是一個(gè)有特殊形狀的結(jié)構(gòu)件。它的功能有兩個(gè)，首先是它承受稱重傳感器所受的
外力，對(duì)外力產(chǎn)生反作用力，達(dá)到相對(duì)靜平衡；其次，它要產(chǎn)生一個(gè)高品質(zhì)的應(yīng)變場(chǎng)（區(qū)），
使粘貼在此區(qū)的電阻應(yīng)變片比較理想的完成應(yīng)變到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換任務(wù)。用做稱重傳感器彈性
體的金屬材料，由于其內(nèi)部復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)關(guān)系，當(dāng)受到外力作用后在微小晶粒之間會(huì)產(chǎn)生
微應(yīng)變，在外力消失以后，微應(yīng)變隨之消失，但是是否能夠完全恢復(fù)到不受力的原始狀態(tài)，
則因彈性體的金屬材料而異。如果加載力的曲線和卸載力的曲線不重合，差值越大，則遲滯
性越大。其差值主要來(lái)源于材料本身成分的穩(wěn)定性、均勻性、熱處理后的徑向組織等等。知
道遲滯性產(chǎn)生的原因，我們可以通過(guò)選擇合適的金屬材料，采用先進(jìn)的熱處理方式提高彈性
極限，來(lái)減小產(chǎn)生遲滯性從而取得很好的綜合機(jī)械性能。
傳感器彈性體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵守以下原則：
（1）彈性元件應(yīng)變區(qū)受力單一，應(yīng)力分布均勻；
（2）支承區(qū)盡量形成剛性固定，安裝力遠(yuǎn)離應(yīng)變區(qū)，必要時(shí)采取柔性隔離技術(shù)；
（3）加載、承載的壓頭、壓墊設(shè)計(jì)，應(yīng)使加載線與彈性元件中心線重合，保證加載點(diǎn)
— 2 —穩(wěn)定不變；
（4）彈性元件的結(jié)構(gòu)和外殼設(shè)計(jì)應(yīng)盡量消除或減少力學(xué)干擾因素（橫向力、彎矩、扭
矩）的影響，把性能波動(dòng)減至最小；
（5）若結(jié)構(gòu)條件允許，盡量采取過(guò)載保護(hù)措施，提高工作的安全可靠性；
（6）彈性元件應(yīng)變區(qū)貼片處應(yīng)開(kāi)敞便于貼片作業(yè)，貼片表面盡量為平面并容易安裝加
壓固化夾具；
（7）彈性元件粘貼電阻應(yīng)變計(jì)處便于防護(hù)密封作業(yè)，焊接膜片的鋼度及焊接坡口設(shè)計(jì)
合理，保證密封質(zhì)量；
（8）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的同時(shí)應(yīng)考慮制造工藝，作到設(shè)計(jì)為可制造性服務(wù)；
（9）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮可靠性，即可靠性設(shè)計(jì)；
（10）工藝設(shè)計(jì)應(yīng)有利于大批量生產(chǎn)和工藝流程網(wǎng)絡(luò)化的統(tǒng)計(jì)制程管理。
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