稱重傳感器購(gòu)買者指南

當(dāng)應(yīng)用程序需要測(cè)量靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)載荷、力或重量時(shí)，您需要使用稱重傳感器。A稱重傳感器是一種將作用力轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)的裝置，可用于計(jì)算所施加力的大小。雖然概念上相對(duì)簡(jiǎn)單，但是當(dāng)您實(shí)際實(shí)現(xiàn)稱重傳感器系統(tǒng)時(shí)，您會(huì)發(fā)現(xiàn)有許多復(fù)雜性可能會(huì)影響測(cè)量。在決定使用哪個(gè)稱重傳感器之前，需要考慮許多因素。其中包括：

這一點(diǎn)很重要，因?yàn)榈湫偷姆Q重傳感器提供約1.5倍額定負(fù)載能力的過(guò)載保護(hù)。如果你施加的載荷——即使是暫時(shí)的——超過(guò)了這個(gè)最大載荷——你可能會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞你的測(cè)壓元件，可能需要重新校準(zhǔn)以確保讀數(shù)準(zhǔn)確如果您懷疑負(fù)載條件中可能會(huì)偶爾出現(xiàn)峰值，請(qǐng)保守地選擇一個(gè)具有足夠容量的稱重傳感器，以處理至少50%余量的最高負(fù)載條件，以避免超過(guò)稱重傳感器的彈性極限

稱重傳感器的精度通常按滿標(biāo)度的百分比來(lái)評(píng)定。因此，對(duì)于100磅的稱重傳感器，精度等級(jí)為0.1%的稱重傳感器可以提供/-0.1磅的精度，但是對(duì)于1000磅的稱重傳感器，其精度為/-1磅。因此，您需要為您的應(yīng)用選擇合適的容量稱重傳感器某些測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用程序可能需要以讀數(shù)百分比表示的精度，因此您可能需要選擇具有足夠精度的稱重傳感器來(lái)解決這些應(yīng)用程序你還需要考慮整個(gè)系統(tǒng)的精度，而不僅僅是稱重傳感器。根據(jù)您計(jì)劃如何使用稱重傳感器，系統(tǒng)的精度可能是稱重傳感器、信號(hào)調(diào)節(jié)設(shè)備、數(shù)字化儀的分辨率、所提供電源的變化以及其他環(huán)境因素的函數(shù)

雖然大多數(shù)稱重傳感器提供一定程度的溫度補(bǔ)償，但在選擇稱重傳感器之前，您需要考慮工作條件。您的應(yīng)用程序是在控制良好的室溫下還是在濕度和溫度不斷變化的室外惡劣環(huán)境中？如果是室外-你應(yīng)該尋找IP68等級(jí)的稱重傳感器即使使用溫度補(bǔ)償稱重傳感器，也可能存在影響稱重傳感器讀數(shù)的瞬態(tài)溫度條件。一般來(lái)說(shuō)，在恒溫條件下使用補(bǔ)償效果最好

在選擇合適的稱重傳感器時(shí)，一個(gè)重要的考慮因素是了解稱重傳感器在短期和長(zhǎng)期試驗(yàn)條件下的穩(wěn)定性大多數(shù)秤都是在這樣一種情況下工作的：有人把秤歸零或“去皮”，然后踩在秤上，然后讀取讀數(shù)。這些應(yīng)用的精度通常非常高，特別是在室溫條件下但是，當(dāng)溫度在變化，或者在稱重傳感器上放置一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的恒定負(fù)載，并且不能定期“去皮”讀數(shù)時(shí)，基線讀數(shù)可能會(huì)出現(xiàn)漂移或蠕變。如果您的應(yīng)用程序不能容忍這種漂移，那么您需要購(gòu)買一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定和低蠕變的稱重傳感器過(guò)程控制應(yīng)用程序不能周期性地去皮，仍然需要非常高的分辨率和精度，并且需要長(zhǎng)時(shí)間的溫度變化，這些應(yīng)用程序是最需要配備稱重傳感器的應(yīng)用程序

你需要多快的讀數(shù)？1Hz、10Hz、100Hz或更快？這一點(diǎn)很重要，因?yàn)榉Q重傳感器通常稱為“準(zhǔn)靜態(tài)”裝置。也就是說(shuō)，它們不是用來(lái)測(cè)量作用在傳感器上的動(dòng)態(tài)力，而是測(cè)量靜態(tài)負(fù)載當(dāng)你需要以很高的頻率測(cè)量力來(lái)研究系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)時(shí)，你需要購(gòu)買一個(gè)具有這些特性的力傳感器稱重傳感器的響應(yīng)時(shí)間一般為3-5毫秒，但這不考慮連接在稱重傳感器上的身體質(zhì)量。取決于負(fù)載傳感器的連接件-響應(yīng)時(shí)間可能比您預(yù)期的慢得多此外，響應(yīng)時(shí)間通常表示為稱重傳感器模擬輸出的響應(yīng)時(shí)間，而不是整個(gè)數(shù)字化系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間。您需要考慮數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率、正在使用的PC或PLC等，以獲得非常高的數(shù)據(jù)速率

稱重傳感器通常設(shè)計(jì)用于單向測(cè)量-拉伸或壓縮這是因?yàn)?校準(zhǔn)系統(tǒng)和校準(zhǔn)過(guò)程是為一個(gè)方向設(shè)計(jì)的。如果您的應(yīng)用程序需要在兩個(gè)方向（即通用負(fù)載）上測(cè)量力，那么系統(tǒng)的精度可能會(huì)低于它在一個(gè)方向上的精度。一些稱重傳感器，如S型梁稱重傳感器更適合于此類通用應(yīng)用，如果您的應(yīng)用允許S型梁稱重傳感器的特殊機(jī)械配置，則您應(yīng)考慮使用此類傳感器稱重傳感器制造商可能會(huì)向您收取兩個(gè)方向校準(zhǔn)稱重傳感器的額外費(fèi)用

這可能是稱重傳感器最常被忽視的方面之一！設(shè)計(jì)師、工程師或用戶經(jīng)常挑選一個(gè)稱重傳感器，然后發(fā)現(xiàn)他們必須多花數(shù)百美元來(lái)設(shè)計(jì)夾具或其他配件，才能實(shí)際使用它！特別注意稱重傳感器頂部和底部提供的安裝選項(xiàng)。螺紋孔更容易操作，通常在剖面較低，使用成本也較低，如果你必須鉆一個(gè)孔，并在你的一端穿它！在設(shè)計(jì)應(yīng)用程序時(shí)，還要特別注意偏心加載條件。一些稱重傳感器，如薄餅式、按鈕式和其他圓形稱重傳感器在沿稱重傳感器中心軸向使用時(shí)更精確。當(dāng)偏心荷載存在時(shí)，某些稱重傳感器（如懸臂單點(diǎn)稱重傳感器）的性能優(yōu)于其他傳感器。

這是選擇稱重傳感器時(shí)要考慮的最重要因素之一，因?yàn)槟Ｍ麘?yīng)用程序的輸出類型是解決方案最終成本的最大決定因素之一傳統(tǒng)稱重傳感器最常見(jiàn)的輸出是mV/V。當(dāng)你使用10V直流電源時(shí)，你可以得到大約20毫伏的滿刻度輸出。這是一種低電平模擬信號(hào)，不能輸入通用數(shù)據(jù)采集卡或可編程邏輯控制器，需要放大后才能用于該模式。尋找輸出放大的測(cè)壓元件，以減少與此步驟相關(guān)的頭痛和額外的成本如果稱重傳感器和DAQ/PLC之間的距離較大-您可能需要使用4-20 mA類型的模擬輸出。更好的是-如果您的應(yīng)用程序與PC或具有數(shù)字輸入的DAQ/PLC一起工作，那么請(qǐng)尋找具有串行/RS-232/RS-485/USB或無(wú)線輸出的稱重傳感器

解決方案的成本取決于許多因素：稱重傳感器成本所需信號(hào)調(diào)節(jié)設(shè)備費(fèi)用數(shù)字化儀/控制系統(tǒng)的成本編程或應(yīng)用校準(zhǔn)獲得讀數(shù)的成本（lb/Kg/N）定期重新校準(zhǔn)的費(fèi)用在決定購(gòu)買哪個(gè)稱重傳感器之前，您需要考慮解決方案的總成本此外，如果您是OEM，設(shè)計(jì)一個(gè)供普通消費(fèi)者使用的系統(tǒng)，那么在性能和精度方面可能存在顯著的單位間差異，因此您需要考慮校準(zhǔn)系統(tǒng)的成本

如果您的應(yīng)用程序?qū)⒂糜谏虡I(yè)交易的基礎(chǔ)上的重量，有一些規(guī)則和條例，你需要遵守例如，如果您銷售包裝在1lb袋中的咖啡豆，那么您需要使用NTEP認(rèn)證的稱重傳感器來(lái)測(cè)量包裝期間的咖啡袋在歐洲和其他地區(qū)，這種認(rèn)證被稱為“OIML”。一般來(lái)說(shuō)，研發(fā)、教育、測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用程序不需要這樣的NTEP/OIML認(rèn)證，但您可能需要遵循行業(yè)指南和建議

一般來(lái)說(shuō)，電容式稱重傳感器是測(cè)量研發(fā)環(huán)境中力/載荷的優(yōu)秀集成解決方案。他們提供非常高的靈敏度在一個(gè)非常堅(jiān)固的封裝和易于安裝的選擇納入您的應(yīng)用。我們的傳感器提供與PC機(jī)的直接連接，使編寫軟件應(yīng)用程序變得輕松。這些適用于短期和快速測(cè)量，其中可以皮重和讀取讀數(shù)。它們適用于實(shí)驗(yàn)室或辦公室環(huán)境中各種各樣的通用應(yīng)用，一般情況下，房間被加熱和冷卻，以將溫度和濕度保持在狹窄和穩(wěn)定的范圍內(nèi)。