稱重測(cè)力傳感器是地磅秤實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)量的核心組件,其作用主要體現(xiàn)在以下方面:
1. 重量信號(hào)的精準(zhǔn)捕捉
作為力 - 電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵單元,傳感器通過彈性體形變感知物體重量。當(dāng)被測(cè)物體置于地磅秤臺(tái)面時(shí),重量通過支撐結(jié)構(gòu)傳遞至傳感器,使其內(nèi)部應(yīng)變片發(fā)生微小形變,進(jìn)而引起電阻值變化,最終轉(zhuǎn)化為可測(cè)量的電信號(hào)。這種轉(zhuǎn)換精度直接決定地磅秤的計(jì)量準(zhǔn)確性,通常高精度傳感器誤差可控制在 0.02% 以內(nèi)。
2. 多維度測(cè)量的信號(hào)整合
現(xiàn)代地磅秤常采用多傳感器組陣設(shè)計(jì)(如 3-8 只傳感器組合),每個(gè)傳感器負(fù)責(zé)采集局部壓力數(shù)據(jù)。通過惠斯通電橋電路和信號(hào)放大模塊,各傳感器的微弱信號(hào)被整合為統(tǒng)一的重量信號(hào),有效抵消偏載影響,確保臺(tái)面任意位置的測(cè)量一致性。例如,100 噸地磅配置 6 只 30 噸量程傳感器,可實(shí)現(xiàn) ±10kg 的計(jì)量精度。
3. 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的力學(xué)支撐
傳感器不僅是測(cè)量元件,更是地磅秤的力學(xué)支撐結(jié)構(gòu)。其彈性體材料(如鋁合金、合金鋼或不銹鋼)需承受長期交變載荷,設(shè)計(jì)壽命通常要求≥10 萬次循環(huán)加載。通過優(yōu)化支撐結(jié)構(gòu)(如柱式、橋式或輪輻式傳感器),可提升地磅抗沖擊、抗振動(dòng)能力,適應(yīng)港口、礦山等惡劣工況。
4. 環(huán)境適應(yīng)性的技術(shù)保障
針對(duì)潮濕、粉塵、高溫等復(fù)雜環(huán)境,傳感器需具備 IP67/IP68 防護(hù)等級(jí),采用全密封焊接工藝和防潮涂層。部分高端產(chǎn)品集成溫度補(bǔ)償電路,消除環(huán)境溫度變化對(duì)零點(diǎn)漂移的影響(如每 10℃溫度變化引起的零點(diǎn)漂移≤0.05% FS),確保在 - 40℃~+85℃寬溫域內(nèi)穩(wěn)定工作。
5. 智能計(jì)量的數(shù)字賦能
數(shù)字化傳感器(如 RS485/Modbus 輸出)支持與稱重儀表、PLC 系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊,實(shí)現(xiàn)重量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、存儲(chǔ)和上傳。通過內(nèi)置微處理器,可完成非線性修正、多點(diǎn)標(biāo)定等算法處理,將原始信號(hào)誤差壓縮至 ±0.01% FS 以下。部分物聯(lián)網(wǎng)傳感器還集成傾角檢測(cè)功能,自動(dòng)補(bǔ)償?shù)匕醢惭b傾斜帶來的測(cè)量偏差。
6. 安全運(yùn)行的過載保護(hù)
傳感器內(nèi)置機(jī)械限位裝置或軟件過載預(yù)警功能,當(dāng)載荷超過額定量程 150% 時(shí)觸發(fā)保護(hù)機(jī)制。例如,橋式傳感器的過載保護(hù)凸臺(tái)可防止彈性體過度形變,配合儀表聲光報(bào)警,有效避免因超載導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)損壞,延長地磅使用壽命。