电子秤作为现代高精度称重设备,使用传感器来检测物体的重量。传感器是将物理量转换成电信号的装置,电子秤使用的传感器为称重传感器。
称重传感器是将重力作用在物体上的力转化成电信号的装置,通过电子秤称重平台与称重表面悬挂的物品接触提供力传感装置,力传感装置通过应变测量传感器接受测量负荷,最终输出与负荷成正比的电信号,通过放大器和模数转换器将电信号转换成数字量,并进行计算存储显示等操作。
电阻应变压力传感器是最常用的称重传感器,其工作原理是检测物体所受的压力,通过将应变转化成电阻变化,再将电阻变化转化为电信号输出。
电阻应变压力传感器不仅可以测量重量,还可以测量物体的变形和压力,因此也被广泛应用于不同的领域。其优点是精度高、温度影响小、结构简单,但存在温度漂移和线性度等问题。
压电传感器是一种能够将物理量转换成电信号的电子元件,其原理是通过在晶体上施加外力,使其产生电荷使之发生压电效应,达到测量的目的。
压电传感器的优点是结构简单、灵敏度高、转换速度快,但存在复杂校准和温度影响大等问题。此外,由于压电材料具有相关性,所以它不仅能够感受到压力,还能够感受到扭矩、张力等物理量。
电容传感器是一种能够将物理量转换成电信号的电子元件,其原理是通过电容元件的两个电极之间相对位移的变化来实现信号的转换。
电容传感器通常是由一对极板组成的,如果没有物体压在极板上,其电容量为C0。当物体压在极板上时,由于物体所施加的压力会导致电容器电容位置的改变,从而使电容量发生变化,利用电容变化来实现测量。