Question

称重传感器参数

求上面称重传感器的参数，主要是灵敏度S=多少。不知道是不是1.9751mv/v.

这个是网上找到的称重传感器资料，好像是2.0mv/v的。不知道到底是哪个灵敏度。假设按下图资料，提供5V电压给传感器，量程为200KG，传感器信号经100倍放大，如何计算重量？





Answer 1

一、用分项指标表示法 在介绍称重传感器技术参数时，传统的方法是采用分项指标，其优点是物理意义明确，沿用多年，熟悉的人较多。我们现在列出其主要项目如下：*额定容量 生产厂家给出的称量范围的上限值。
额定输出（灵敏度）
加额定载荷时和无载荷时，传感器输出信号的差值。由于称重传感器的输出信号与所加的激励电压有关，所以额定输出的单位以mV/V来表示。并称之为灵敏度。
灵敏度允差
传感器的实际稳定输出与对应的标称额定输出之差对该标称额定输出的百分比。例如，某称重传感器的实际额定输出为2.002mV/V，与之相适应的标准额定输出则为2mV/V，则其灵敏度允差为：（（2．002 – 2。000）/2.000）*100% = 0.1%
非线性
由空载荷的输出值和额定载荷时输出值所决定的直线和增加负荷之实测曲线之间最大偏差对于额定输出值的百分比。
滞后允差
从无载荷逐渐加载到额定载荷然后再逐渐卸载。在同一载荷点上加载和卸载输出量的最大差值对额定输出值的百分比。
重复性误差
在相同的环境条件下，对传感器反复加荷到额定载荷并卸载。加荷过程中同一负荷点上输出值的最大差值对额定输出的百分比。
蠕变
在负荷不变（一般取为额定载荷），其它测试条件也保持不变的情形下，称重传感器输出随时间的变化量对额定输出的百分比。
零点输出
在推荐电压激励下，未加载荷时传感器的输出值对额定输出的百分比。
绝缘阻抗
传感器的电路和弹性体之间的直流阻抗值。
输入阻抗
信号输出端开路，传感器未加负荷时，从电源激励输入端测得的阻抗值。
输出阻抗
电源激励输入端短路，传感器未加载荷时，从信号输出端测得的阻抗。
温度补偿范围
在此温度范围内，传感器的额定输出和零平衡均经过严密补偿，从而不会超出规定的范围。
零点温度影响
环境温度的变化引起的零平衡变化。一般以温度每变化10K时，引起的零平衡变化量对额定输出的百分比来表示。
额定输出温度影响
环境温度的变化引起的额定输出变化。一般以温度每变化10K引起额定定输出的变化量额定输出的百分比来表示。
使用温度范围
传感器在此温度范围内使用其任何性能参数均不会产生永久性有害变化
二、在《OIML60号国际建议》中采用的术语。以《OIML60号国际建议》92年版为基础，参考《JJG669--90称重传感器检定规程》新的技术参数大致有：
称重传感器输出
被测量（质量）通过称重传感器转换而得到的可测量。
称重传感器分度值
称重传感器的测量范围被等分后其中一份的大小。
称重传感器检定分度值（V）
为了准确度分级，在称重传感器测试中采用的，以质量单位表达的称重传感器分度值。
称重传感器最小检定分度值（Vmin）
称重传感器测量范围可以被分度的最小检定分度值勤。
最小静负荷（Fsmin）
可以施加于称重传感器而不会超出最大允许误差的质量的最小值。
最大称量
可以施加于称重传感器而不会超出最大允许误差的质量的最大值。
非线性（L）
称重传感器进程校准曲线与理论直线的偏差。
滞后误差（H）
施加同一级负荷时称重传感器输出读数之间的最大差值；其中一次是由最小静负荷开始的进程读数，另一次是由最大称量开始的回程读数。
蠕变（Cp）
在负荷不变，所有环境条件和其它变量也保持不变的情况下，称重传感器满负荷输出随时间的变化。
最小静负荷输出恢复植（CrFsmin）
负荷施加前，后测得的称重传感器最小静负荷输出之间的差值。
重复性误差（R）
在相同的负荷和相同的环境条件下，使连续数次进行实验所得的称重传感器输出读数之间的差值。
温度对最小静负荷输出的影响（Fsmin）
由于环境温度变化而引起的最小静负荷输出之间的变化。
温度对输出灵敏度的影响（St）
由于环境温度变化而引起的输出灵敏度的变化。
称重传感器测量范围
被测量（质量）值范围，测量结果在此范围内不会超出最大允许误差。
安全极限负荷
可以施加于称重传感器的最大负荷，此时称重传感器在性能特征上，不会产生超出规定值的永久性漂移。
温湿度对最小静负荷输出影响（FsminH）
由于温湿度变化而引起的最小静负荷输出的变化。
温湿度对输出灵敏度的影响
由于温湿度变化而引起的输出灵敏度的变化。
此外，在《JJG699—90称重传感器检定规程》中，还列出了一个技术参数，即
最小负荷（Fmin）
力发生装置能达到的最接近称重传感器最小静负荷的质量值。
正是因为传感器测量时，总要在测力机上进行，而又很难直接测量最小静负荷点性能。再要说明一点，《OIML60号国际建议》是专门为称重传感器而制定的，它对称重传感器的*定的出发点就是要适应衡器的要求。当传感器用于其它目的时，这种*估方式不一定最合适。

Answer 2

(1)额定载荷：传感器在规定技术指标范围内能够测量的最大轴向负荷，但实际使用时，一般只用定量程的2/3~1/3。

(2)允许使用负荷(或称安全过载)：称重传感器允许施加的最大轴向负荷。允许在一定范围内超负荷工作。一般为120%~150%。

(3)极限负荷(或称极限过载)：称重传感器能承受的不使其丧失工作能力的最大轴向负荷。意即当工作超过此值时，传感器将会受到损坏。

(4)灵敏度： 输出增量与所加的负荷增量之比。通常每输入1V电压时额定输出的mV。

(5)非线性： 这是表征此传感器输出的电压信号与负荷之间对应关系的精确程度的参数。

(6)重复性： 重复性表征传感器在同一负荷在同样条件下反复施加时，其输出值是否能重复一致，这项特性更重要，更能反映传感器的品质。国标对重复性的误差的表述：重复性误差可与非线性同时测定同一试验点上3次测量的实际输出信号值之间的最大差值(mv)。

(7)滞后： 滞后的通俗意思是：逐级施加负荷再依次卸下负荷时，对应每一级负荷，理想情况下应有一样的读数，但事实上下一致，这不一致的程度用滞后误差这一指标来表示。国标中是这样来计算滞后误差的：同一试验点上3次行程实际输出信号值的算术平均与3次上行程实际输出信号值的算术平均之间的最大差值(mv) 相关资料。

Answer 3

灵敏度S=1.9751mv/v.2.0mv/v是近似值。传感器在额定载荷时的输出信号为：Uout=S*Uin=2mV/V*5V=10mV，经100倍放大为1000mV，实际测量为v（mV），则重量=200v/1000=v/5 KG

Answer 4

一般的电源电压是24V，不是5V

Answer 5

称重传感器的灵敏度是指被称重量与输出电压（如果输出是电压信号）的比值。单位应该是V/kg或mV/kg之类。
技术资料中，额定输出为mV/V，不像是灵敏度参数，应该是与供电电压相关的一个参数。
比如说，5V供电时，额定输出为1.9751*5=9.8755mV。
由于量程是200kg。
灵敏度=9.8755/200=0.0493775mV/kg=49.3755uv/kg。
200kg时，输出9.8755mV，放大100倍，输出987.55mV。