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发表人：qq15401211 |
发表时间：2010/9/21 15:56:00 |
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对于称重传感器，我国规定：“传感器(sensor)是能感受规 定的称重测量
量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置”。也就是说，称重传感器是一种
按一定的精度把被测量转换为与之有确定关系的、便于应用的某种物理量的测量器件或装
置，用于满足系统信息传输、存储、显示、记录及控制等要求。
① 称重传感器首先是一种测量器件或装置，它的作用体现在测量上。例如我们常见的发电
机，它是一种可以将机械能转变成电能的转换装置，从能量转换的角度看，它是一种发电
设备，不能称之为传感器；但从另一个角度看，人们可以通过发电机发电量的大小来测量
调速系统的机械转速，这时，发电机就可看成是一种用于测量转速的测量装置，是一种速
度传感器，通常称之为测速发电机。应用传感器的目的就是为了获得被测量的准确信息，
这也是本课程的学习目的。
② 传感器定义中所谓“可用输出信号”是指便于传输、转换及处理的信号，主要包括
气、光和电等信号，现在一般就是指电信号(如电压、电流、电势及各种电参数等)，而“规
定的测量量”一般是指非电量信号，主要包括各种物理量、化学量和生物量等，在工程中
常需要测量的非电量信号有力、压力、温度、流量、位移、速度、加速度、转速、浓度等。
正是由于这类非电量信号不能像电信号那样可由电工仪表和电子仪器直接测量，所以就需
要利用传感器技术实现由非电量到电量的转换。
③ 传感器的输入和输出信号应该具有明确的对应关系，并且应保证一定的精度。
④ 关于“传感器”这个词，目前国外还有许多提法，如变换器(transducer)、转换器
(converter)、检测器(detector)和变送器(transmitter)等，而根据我们国家的规定，传感器定名
为 sensor ；当传感器的输出信号为标准信号(1V～5V 、4mA ～20mA) 时，称为变送器
(transmitter)，注意二者不要混淆。
1. 称重传感器的组成
称重传感器的种类繁多，其工作原理、性能特点和应用领域各不相同，所以结构、组成差
异很大。但总的来说，传感器通常由敏感元件、转换元件及测量电路组成，有时还加上辅
助电源，
1) 敏感元件(sensing element)
敏感元件是指传感器中能直接感受被测量的变化，并输出与被测量成确定关系的某一
物理量的元件。敏感元件是传感器的核心，也是研究、设计和制作传感器的重要关键。称重传感器
是一气体压力传感器的示意图。膜盒 2 的下半部与壳体 1 固定，上半部通过连杆与磁
芯 4 相连，磁芯 4 置于两个电感线圈 3 中，后者接入测量电路 5。这里的膜盒就是敏感元
件，其外部与大气压力 pa 相通，内部感受被测压力 p 。当p 变化时，引起膜盒上半部移动，
即输出相应的位移量。
2) 转换元件(transduction element)
转换元件是指传感器中能将敏感元件输出的物理量转换成适于传输或测量的电信号的
部分。在图1.2 中，转换元件是可变电感线圈3，它把输入的位移量转换成电感的变化。
需要指出的是，并不是所有的传感器都能明显地区分敏感元件和转换元件两部分，有
的传感器转换元件不止一个，需要经过若干次的转换；有的则是二者合二为一。
3) 测量电路(measuring circuit)
测量电路又称转换电路或信号调理电路，它的作用是将转换元件输出的电信号进行进
一步的转换和处理，如放大、滤波、线性化、补偿等，以获得更好的品质特性，便于后续
电路实现显示、记录、处理及控制等功能。测量电路的类型视传感器的工作原理和转换元
件的类型而定，一般有电桥电路、阻抗变换电路、振荡电路等。
2. 称重传感器的分类
通常，一种称重传感器可以检测多种参数，一种参数又可以用多种传感器测量，所以传感
器的分类方法也很多，至今尚无统一规定，归纳起来一般有以下几种。
1) 按工作原理分类
这是称重传感器最常见的分类方法，这种分类方法将物理、化学、生物等学科的原理、规
律和效应作为分类的依据，有利于对传感器工作原理的阐述和对传感器的深入研究与分析，
本书主要就是按这一分类方法作为编写体系介绍各种类型的传感器。
按照称重传感器工作原理的不同，传感器可分为电参数式传感器(包括电阻式、电感式和电
容式传感器)、压电式传感器、光电式传感器(包括一般光电式、光纤式、激光式和红外式
传感器等)、热电式传感器、半导体式传感器、波式和辐射式传感器等。这些类型的传感器
大部分是分别基于其各自的物理效应原理命名的。
2) 按被测量分类
按被测量的性质进行分类，有利于准确表达称重传感器的用途，对人们系统地使用传感器
很有帮助。为更加直观、清晰地表述各类传感器的用途，将种类繁多的被测量分为基本被
测量和派生被测量，对于各派生被测量的测量亦可通过对基本被测量的测量来实现!在里面包含了国内国外上千种不同的称重传感器以及位移传感器！想了解更多的品牌
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称重传感器是一种
按一定的精度把被测量转换为与之有确定关系的、便于应用的某种物理量的测量器件或装
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