傳感器在額定載荷時候的輸出信號與激勵電壓的比值,根據(jù)這個參數(shù),可以計(jì)算出傳感器在一穩(wěn)定電壓激勵時的滿載荷(額定載荷)時的輸出電壓信號,這個輸出信號再除以額定載荷,就可以計(jì)算出每一個載荷單位下的輸出電壓。這個計(jì)算的結(jié)果的量綱是mV/kg。
比如一個額定載荷為m=5kg的傳感器,靈敏度s=2mV/V,在10V電壓激勵下,滿載荷時候的輸出為2mV/V*10V=20mV,那么20mV/5kg=4mV/kg=0.004mV/g,即這個傳感器在10V電壓激勵時候,變化的輸出為0.004mV的時候,受到的載荷為1g。
當(dāng)然這個計(jì)算只是理論上的,實(shí)際上傳感器的綜合精度、檢測儀表的精度等影響,會有差異。或者有的傳感器對1g這樣的載荷變化根本就沒有反饋。
靈敏度
稱重傳感器的靈敏度S,計(jì)算方法:傳感器在一定的供電條件下Uin(比如5VDC),載荷達(dá)到額定滿量程(比如10kg)時的輸出變化量Uout(比如10mV)與供電電壓的比值:S=Uout/Uin=10mV/5V=2mV/V.
如果傳感器的靈敏度為1mV/V,那么在5VDC激勵電源作用下,傳感器在額定載荷時的輸出信號應(yīng)該為:Uout=S*Uin=1mV/V*5V=5mV
我們在選擇稱重傳感器時,傳感器的說明書會有很多參數(shù)向我們說明這種傳感器的性能指標(biāo),其中的抗干擾的,受溫度漂移影響的。傳感器度的。
其中有一個參數(shù)叫靈敏度,它一般是像如下這么標(biāo)注的:
靈敏度2±0.002(mv/v)
這個靈敏度是什么意思呢?這是傳器的一個重要性能指標(biāo),當(dāng)然其它指標(biāo)也很重要,但在我們選擇傳感器要使用時,這個指標(biāo)會直接影響到使用。其實(shí)它的意思是,傳感器在受到額定的拉力(如果滿量程是200KG的,它的額定拉力就是200KG)作用下,在激勵電壓(也叫供橋電壓,輸入電壓)是1v的情況下,它的兩個輸出端會有2mv的壓力變化。當(dāng)然實(shí)際工作時激勵電壓會大于1v,一般為10v到12v。如果一個200KG的傳感器,它的靈敏度是2±0.002(mv/v),它的激勵電壓是10v,那么在200KG拉力作用下,輸出端的壓力變化就是2*10=20mv。我們在選擇傳感器的時候,往往是三個或四個同時并聯(lián)使用的,必須要求每個傳感器的靈敏度要相同才能同時使用。如果不相同的會使整個秤不準(zhǔn),把一個東西放在同一個秤的不同地方會顯示不同的重量。如果在更換損壞的傳感器時,也要找到靈敏度和量程相同的傳感器,其它的指標(biāo)可以忽略,只要這兩項(xiàng)指標(biāo)相同,就是不同廠家的傳感器放在一起用也可以。
這個靈敏度是調(diào)調(diào)意思呢?這是其他的一個重要性能指標(biāo),當(dāng)然其它指標(biāo)也很重要,但在我們選擇傳感器要使用時,這個指標(biāo)會直接影響到使用。其實(shí)它的意思是,傳感器在受到額定的拉力(如果滿量程是200KG的,它的額定拉力就是200KG)作用下,在激勵電壓(也叫供橋電壓,輸入電壓)是1v的情況下,它的兩個輸出端會有2mv的壓力變化。當(dāng)然實(shí)際工作時激勵電壓會大于1v,一般為10v到12v。如果一個200KG的傳感器,它的靈敏度是2±0.002(mv/v),它的激勵電壓是10v,那么在200KG拉力作用下,輸出端的壓力變化就是2*10=20mv。我們在選擇傳感器的時候,往往是三個或四個同時并聯(lián)使用的,必須要求每個傳感器的靈敏度要相同才能同時使用。如果不相同的會使整個秤不準(zhǔn),把一個東西放在同一個秤的不同地方會顯示不同的重量。如果在更換損壞的傳感器時,也要找到靈敏度和量程相同的傳感器,其它的指標(biāo)可以忽略,只要這兩項(xiàng)指標(biāo)相同,就是不同廠家的傳感器放在一起用也可以。
在電子皮帶秤使用過程中,需要計(jì)算稱重傳感器的輸出信號值,以便確定與之相配用累計(jì)器的輸入量程范圍和調(diào)零范圍。稱重傳感器的輸出信號大小取決于傳感器的額定載荷、最大工作載荷、預(yù)壓力、靈敏度、激勵電壓、數(shù)量及連接方式。先以只使用一個稱重傳感器的情況討論輸出信號計(jì)算。由于稱重傳感器的載荷是由預(yù)壓力(或皮重)和物料載荷兩部分組成,所以輸出信號也分成兩部分,分別對應(yīng)下例中的調(diào)零范圍和輸入信號范圍。如某電子皮帶秤使用的稱重傳感器額定載荷為50kg,預(yù)壓力為5kg,最大工作載荷為30kg,靈敏度為2mV/V,激勵電壓為5V,求所配用累計(jì)器的調(diào)零范圍和輸入信號范圍。
所配用累計(jì)器的調(diào)零范圍:2*5*5/50=2mV輸入信號范圍:2*5*30/50=6mV?
計(jì)算表明,稱重傳感器輸出信號總的量程是6mV,其中3mV作為皮重信號調(diào)零時調(diào)掉,有效信號為6mV。當(dāng)使用2個或2個以上稱重傳感器時,除了按上述方法計(jì)算出輸出信號范圍外,還需要考慮稱重傳感器的電氣連接方式。當(dāng)幾個稱重傳感器串聯(lián)連接時,其輸出信號相當(dāng)于上述計(jì)算值的幾倍;當(dāng)幾個稱重傳感器并聯(lián)連接時,其輸出信號等于上述計(jì)算值。