稱重傳感器發展歷程及未來趨勢
稱重傳感器發展歷程及未來趨勢
數字信息化技術的快速發展推動了稱重技術的變革,同時也促使衡器的核心部件“稱重傳感器”的數字化。由于模擬稱重傳感器的結構、彈性元件的金屬材料、機械加工與熱處理工藝電阻應變計與應變粘結劑、制造工藝流程、電路補償與調整、防護與密封以及人工老化實驗等因素的影響,使其在準確度、穩定性和可靠性等方面的質量指標難以達到日益發展的新稱重技術要求。
在這種狀況下,人們首先想到的是在傳感器殼內放置了放大與A/D轉換電路,即模擬式傳感器+數字變送(放大與A/D電路),這種稱重傳感器稱為“數字化稱重傳感器”又稱第壹代數字式稱重傳感器。這種傳感器克服了模擬稱重傳感器的信號小、傳輸距離短、抗*力差等缺點。但由于傳感器的各項指標受本身的制造、補償和調整工藝所決定,所以,數字化稱重傳感器未能在根本上突破模擬式傳感器的弊端。
第二代數字式稱重傳感器的技術突破是在數字化傳感器基礎上增加軟件智能化補償,通過數字補償電路和工藝,進行線性、滯后、蠕變等補償,內裝溫度傳感器,再通過智能補償軟件可進行實時溫度補償,地址調節,遠程診斷與校正。然而,這代數字式稱重傳感器的智能化程度還是未能達到*的應用性的智能化,同樣存在著智能程度低,準確性、穩定性受限等現象。
第三代數字式稱重傳感器的出現是稱重傳感器數字信息化實現的標志,其將模擬式傳感器、數字變送(放大與A/D轉換),傳感器軟件補償和智能化自控軟件等有機的結合起來,具有敏感功能,能夠完成稱重信號檢測和處理、邏輯判斷,閉環控制、雙響通訊、循環自檢和自診斷自動校正和補償,自動計算等全部或大部分功能。它既可以是整體型集成化結構,也可以是分離型模塊化結構。第三代數字式稱重傳感器已應用于各種智能化稱重系統中。我國傳感器制造業很快掌握這項技術,達到了核心部件自己研究開發,具備了獨立配套能力,目前數字式汽車衡上配備都屬于第三代數字式智能稱重傳感器,是真正的數字傳感器。
根據傳感器輸出信號的類型,將電阻應變式稱重傳感器分為以模擬信號輸出的模擬式稱重傳感器(通常成為稱重傳感器)和以數字信號輸出的數字式稱重傳感器。
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