ANLOAD 101BH 称重传感器基于电阻应变式原理工作,通过弹性体形变与应变片电阻变化的结合,将外力转换为可测量的电信号。其核心过程可分为以下步骤:
1. 弹性体形变:外力转化为机械变形
结构基础:传感器主体为高强度合金钢或铝合金弹性体,具有优异的回弹性(材料吸收能量后恢复原状的能力)。
受力响应:当外力(如重力)作用于传感器时,弹性体发生轻微弯曲或压缩,形变量与外力大小成正比。
设计优势:弹性体结构优化(如 S 型梁设计)确保形变均匀分布,减少侧向力干扰,提升双向测量能力(拉力/压力)。
2. 应变片电阻变化:机械变形转化为电信号
应变片构成:由康铜金属线制成的高灵敏度电阻体,以紧密之字形排列在绝缘薄膜上,粘贴于弹性体形变最大区域。
形变效应:弹性体形变导致应变片拉伸或压缩,其电阻值随之变化(拉伸时增大,压缩时减小)。
精度保障:采用高线性度应变片,确保电阻变化与形变量呈严格比例关系,减少非线性误差。
3. 惠斯通电桥信号转换:电阻变化转化为电压信号
电桥结构:四个应变片组成惠斯通电桥电路,分别位于电桥的四个桥臂。
平衡原理:无外力时,电桥处于平衡状态,输出电压为 0V;外力作用下,某一桥臂电阻变化导致电桥失衡,输出与外力成正比的微小电压信号(通常为 mV 级)。
抗干扰设计:电桥电路可补偿温度变化引起的电阻漂移,提升长期稳定性。
4. 信号调理与输出:电压信号转换为标准电信号
放大与滤波:内置仪表放大器对微弱电压信号进行放大(如增益 100 倍),同时滤除噪声干扰。
线性化处理:通过软件算法补偿弹性体蠕变、胶粘老化等非线性因素,确保输出信号与外力呈严格线性关系。
输出方式:支持模拟输出(如 4-20mA 电流信号,抗干扰能力强,适合远距离传输)或数字输出(如 RS485 接口,兼容 PLC、数据采集系统)。
技术优势与应用场景
双向测量能力:S 型梁结构支持拉力和压力测量,适用于材料试验机、吊钩秤等动态载荷场景。
高精度与稳定性:通过 OIML MAA C3/C4.5 和 NTEP 认证,非线性误差、重复性误差、滞后误差均小于 ±0.017%,满足工业级精度要求。
环境适应性:防护等级 IP66/IP67,工作温度范围 -10℃ 至 +50℃(极限 -30℃ 至 +70℃),适应潮湿、粉尘等恶劣环境。
典型应用:料斗秤、包装机、灌装机等工业称重设备;材料试验机拉伸/压缩测试;物流设备(如叉车秤)实时重量监测。