传感器技术-第二章 电阻式传感器

1、12021-10-30n2.1 应变式传感器n2.2 压阻式传感器第第2章章 电阻式传感器原理与应用电阻式传感器原理与应用22021-10-30电阻式传感器概述电阻式传感器概述n电阻式传感器的基本原理电阻式传感器的基本原理 就是将被测的非电量转化成电阻值的变化，再经就是将被测的非电量转化成电阻值的变化，再经过转换电路变成电量输出。根据传感器组成材料变过转换电路变成电量输出。根据传感器组成材料变化或传感器原理变化，产生了各种各样的电阻式传化或传感器原理变化，产生了各种各样的电阻式传感器，主要包括应变式传感器和压阻式传感器。感器，主要包括应变式传感器和压阻式传感器。n优点：优点：结构简单，体积小，

2、使用方便，性能稳定，结构简单，体积小，使用方便，性能稳定，灵敏度高，动态响应快等。灵敏度高，动态响应快等。n应用范围：应用范围：测量力、压力、位移、应变、加速度和测量力、压力、位移、应变、加速度和温度等非电量参数。温度等非电量参数。32021-10-302.12.1 应变式传感器应变式传感器n利用电阻应变片将应变转换为电阻值变化的传感器利用电阻应变片将应变转换为电阻值变化的传感器n工作原理：当被测物理量作用于弹性元件上，工作原理：当被测物理量作用于弹性元件上，弹性元弹性元件件在力、力矩或压力等的作用下发生变形，产生相应在力、力矩或压力等的作用下发生变形，产生相应的应变或位移，然后传递给与之相连

3、的的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片应变片，引起，引起应变片的电阻值变化，通过测量电路变成电量输出。应变片的电阻值变化，通过测量电路变成电量输出。输出的电量大小反映被测量的大小。输出的电量大小反映被测量的大小。n结构：应变式传感器由结构：应变式传感器由弹性元件弹性元件上粘贴上粘贴电阻应变片电阻应变片构构成成n应用：广泛用于力、力矩、压力、加速度、重量等参应用：广泛用于力、力矩、压力、加速度、重量等参数的测量数的测量42021-10-302.1.1 2.1.1 工作原理工作原理2.1.2 2.1.2 金属应变片的主要特性金属应变片的主要特性2.1.3 2.1.3 测量电路测量电路2.1.4

4、 2.1.4 应变式传感器应用应变式传感器应用52021-10-302.1.1 2.1.1 工作原理工作原理1.1.几个概念几个概念应变应变：物体在外部压力或拉力的作用下发生形变的现：物体在外部压力或拉力的作用下发生形变的现象。象。弹性形变弹性形变：当外力除去后，物体能够完全恢复其原来：当外力除去后，物体能够完全恢复其原来尺寸和形状的应变。尺寸和形状的应变。弹性元件弹性元件：具有弹性应变特性的物体。：具有弹性应变特性的物体。应变式传感器应变式传感器：利用应变片将应变转换为电阻变化的：利用应变片将应变转换为电阻变化的传感器。传感器。62021-10-302.2.金属的电阻应变效应金属的电阻应变效

5、应电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应。电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应。应变效应：应变效应： 即即导体导体或或半导体半导体材料在外界力的作用下产生机械材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应发生变化，变形时，其电阻值相应发生变化， 这种现象称为这种现象称为“应应变效应变效应”。金属的应变效应：金属的应变效应： 金属丝的电阻随着它所受的机械形变（拉力或压金属丝的电阻随着它所受的机械形变（拉力或压缩）的大小而发生相应变化的现象。缩）的大小而发生相应变化的现象。72021-10-30如图如图2-1所示，一根金属电阻丝所示，一根金属电阻丝, 在其未受力时在其未受力时, 原始电原始

6、电阻值为：阻值为：SlR式中式中: 电阻丝的电阻率电阻丝的电阻率; l电阻丝的长度电阻丝的长度; S电阻丝的截面积。电阻丝的截面积。图2-1 金属电阻丝应变效应 82021-10-30SSllRR由材料力学可知，在弹性范围内，由材料力学可知，在弹性范围内， Errll/,/,/)21 (ERR为导体的纵向应变，其数值一为导体的纵向应变，其数值一般很小，常以微应变度量；般很小，常以微应变度量；电阻的相对变化量为：电阻的相对变化量为：为电阻丝材料的泊松比，一般金属为电阻丝材料的泊松比，一般金属=0.30.5；为压阻系数，与材质有关；为压阻系数，与材质有关；E为材料的弹性模量；为材料的弹性模量； 为

7、应力值；为应力值；92021-10-30金属材料的电阻灵敏系数：金属材料的电阻灵敏系数：210RRk21)/(0k材料的几何尺寸变化引起的材料的几何尺寸变化引起的材料的电阻率材料的电阻率随应变引起的随应变引起的u 金属材料：金属材料：k0以前者为主，则以前者为主，则k01+2=1.73.6大量实验证明，在电阻丝拉伸极限内，大量实验证明，在电阻丝拉伸极限内， 电阻的相对电阻的相对变化与应变成正比，即变化与应变成正比，即K0为常数。为常数。021kRR102021-10-303. 应变片的基本结构与种类应变片的基本结构与种类 n敏感栅敏感栅 直径为直径为0.025mm左右的合金电阻丝左右的合金电阻

8、丝n丝绕式丝绕式 基基 底底绝缘绝缘n 覆盖层覆盖层 保护保护位移、力、力矩、加速度、压力位移、力、力矩、加速度、压力弹性敏弹性敏感元件感元件 应变应变 外力作用外力作用被测对象表面产生微小机械变形被测对象表面产生微小机械变形应变片敏感栅随同变形应变片敏感栅随同变形电阻值发生相应变化电阻值发生相应变化 应变片应变片112021-10-30应变片的类型和材料应变片的类型和材料 n金属金属丝式丝式 n金属金属箔式箔式 n金属金属薄膜式薄膜式 122021-10-30金属丝式应变片金属丝式应变片 金属电阻丝应变片的基本结构金属电阻丝应变片的基本结构 1-基片；基片；2-电阻丝；电阻丝；3-覆盖层；覆

9、盖层；4-引出线引出线 132021-10-30金属箔式应变片 优点优点 ： （1）尺寸准确，线条均匀，适应不同的测量要求，尺寸准确，线条均匀，适应不同的测量要求， （2）可制成多种复杂形状尺寸准确的敏感栅）可制成多种复杂形状尺寸准确的敏感栅 （3）与被测试件接触面积大，粘结性能好。）与被测试件接触面积大，粘结性能好。 散热条件好，允许电流大，灵敏度提高。散热条件好，允许电流大，灵敏度提高。（4）横向效应可以忽略。）横向效应可以忽略。（5）蠕变、机械滞后小，疲劳寿命长。）蠕变、机械滞后小，疲劳寿命长。 142021-10-30金属薄膜应变片金属薄膜应变片 n采用真空蒸镀或真空沉积等方法在薄的绝

10、缘基片采用真空蒸镀或真空沉积等方法在薄的绝缘基片上形成厚度在上形成厚度在0.1m以下的金属电阻材料薄膜敏以下的金属电阻材料薄膜敏感栅，再加上保护层，易实现工业化批量生产感栅，再加上保护层，易实现工业化批量生产 n优点：应变灵敏系数大，允许电流密度大，优点：应变灵敏系数大，允许电流密度大，工作工作范围广，易实现工业化生产范围广，易实现工业化生产152021-10-30注：注： 电阻应变片必须被粘贴在试件或弹性元件上才电阻应变片必须被粘贴在试件或弹性元件上才能工作。黏结剂和黏结技术对测量结果有着直接的能工作。黏结剂和黏结技术对测量结果有着直接的影响。影响。162021-10-302.1.2 电阻应

11、变片的特性电阻应变片的特性 1、灵敏系数、灵敏系数2、横向效应、横向效应3、温度误差及其补偿温度误差及其补偿172021-10-30n电阻值电阻值：应变片在未经安装也不受外力情况下，于：应变片在未经安装也不受外力情况下，于室温下测得的电阻值；电阻系列：室温下测得的电阻值；电阻系列：60、120、200、350、500、1000n绝缘电阻绝缘电阻：应变片引线与被测试件之间的电阻值，：应变片引线与被测试件之间的电阻值，一般一般100M。n最大工作电流最大工作电流：允许通过应变片而不影响其工作特：允许通过应变片而不影响其工作特性的最大电流值。性的最大电流值。n机械滞后机械滞后：在循环加载时，加载特性

12、与卸载特性不：在循环加载时，加载特性与卸载特性不重合的现象。重合的现象。n零漂零漂：在一定温度下，不受机械应变时，其指示应：在一定温度下，不受机械应变时，其指示应变随时间的变化而变化的现象。变随时间的变化而变化的现象。n蠕变蠕变：在一定温度下，受恒定机械应变时，其指示：在一定温度下，受恒定机械应变时，其指示应变随时间的变化而变化的现象。应变随时间的变化而变化的现象。182021-10-30uRR与与的关系在很大范围内仍然有很好的线性的关系在很大范围内仍然有很好的线性关系，即关系，即R/R=K ；uK为电阻应变片的灵敏系数。为电阻应变片的灵敏系数。u标称灵敏系数：是出厂时测定的该批产品的平均灵标

13、称灵敏系数：是出厂时测定的该批产品的平均灵敏系数值。一批产品中一般抽样敏系数值。一批产品中一般抽样5的产品来测定，的产品来测定，取平均值取平均值。u电阻应变片的灵敏系数电阻应变片的灵敏系数k 电阻丝的灵敏系数电阻丝的灵敏系数k0 （粘结层传递变形失真、还存在有横向效应（粘结层传递变形失真、还存在有横向效应 ）1、灵敏系数、灵敏系数192021-10-302、横向效应、横向效应yxyn应变片的横栅部分将纵向丝栅部分的电阻变化抵消应变片的横栅部分将纵向丝栅部分的电阻变化抵消了一部分，从而降低了整个电阻应变片的灵敏度，了一部分，从而降低了整个电阻应变片的灵敏度，带来测量误差，其大小与敏感栅的构造及尺

14、寸有关。带来测量误差，其大小与敏感栅的构造及尺寸有关。n敏感栅的纵栅愈窄、愈长，而横栅愈宽、愈短，则敏感栅的纵栅愈窄、愈长，而横栅愈宽、愈短，则横向效应的影响愈小。横向效应的影响愈小。202021-10-303、温度误差及其补偿、温度误差及其补偿n温度误差：温度误差：由于测量现场环境温度的改变而给测量由于测量现场环境温度的改变而给测量带来的附加误差，带来的附加误差， 称为应变片的温度误差。称为应变片的温度误差。 应变片的阻值受环境温度（包括被测试件的温度）应变片的阻值受环境温度（包括被测试件的温度）影响很大。影响很大。n 产生温度误差的主要原因产生温度误差的主要原因：应变片的电阻丝具有一定温度

15、系数；应变片的电阻丝具有一定温度系数；电阻丝材料与测试材料的线膨胀系数不同。电阻丝材料与测试材料的线膨胀系数不同。212021-10-30（1）电阻温度系数误差）电阻温度系数误差敏感栅的电阻丝阻值随温度变化的关系可用下式表示：敏感栅的电阻丝阻值随温度变化的关系可用下式表示：RT=R 0(1+T) 式中式中: RT温度为温度为t时的电阻值；时的电阻值； R0温度为温度为t0时的电阻值；时的电阻值； 温度为温度为t0时金属丝的电阻温度系数；时金属丝的电阻温度系数； T温度变化值，温度变化值，T=T-T0。 当温度变化当温度变化T时，电阻丝电阻的变化值为：时，电阻丝电阻的变化值为： RTa=RT-R

16、0=R0T 222021-10-30（2 2）试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数的影响）试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数的影响 试件与电阻丝材料的线膨胀系数相同时：试件与电阻丝材料的线膨胀系数相同时： 不论环境温度如何变化，电阻丝的变形仍和自不论环境温度如何变化，电阻丝的变形仍和自由状态一样，不会产生附加变形。由状态一样，不会产生附加变形。 当试件与电阻丝材料的线膨胀系数不同时：当试件与电阻丝材料的线膨胀系数不同时： 环境温度变化，电阻丝会产生附加变形，从而环境温度变化，电阻丝会产生附加变形，从而产生附加电阻变化。产生附加电阻变化。232021-10-30n设粘贴在试件上电阻丝长度为设粘贴在试件

17、上电阻丝长度为l0, 它们的线它们的线膨胀系数分别为膨胀系数分别为s和和g，当温度变化，当温度变化T时，时，应变丝膨胀至应变丝膨胀至lT1，试件伸长为试件伸长为lT2，则应变丝，则应变丝和试件的膨胀量分别为：和试件的膨胀量分别为：TllllTllllgTTsTT00220011242021-10-30n由于二者黏结在一起，若由于二者黏结在一起，若sg，则应变丝被，则应变丝被迫产生，迫产生，TKRKRRTllTllllsgTTsgTTsgTTT)()()(00000021附加变形：附加变形：附加应形：附加应形：附加电阻变化：附加电阻变化：252021-10-30相应的虚假应变量：相应的虚假应变量

18、：TKTKRRsgTT)(/000可得由于温度变化而引起的总电阻变化为：可得由于温度变化而引起的总电阻变化为：TKRTRRRRsgTTT)(000 该误差除与环境温度有关外，还与应变片本身该误差除与环境温度有关外，还与应变片本身性能参数及试件的线膨胀系数有关。性能参数及试件的线膨胀系数有关。262021-10-30 单丝自补偿法 自补偿法 组合式自补偿法 线路补偿法电桥补偿法、热敏电阻温度补偿 272021-10-30 )(3410RRRRAUB电桥输出电压电桥输出电压U0与桥臂参数的关系与桥臂参数的关系282021-10-30n由上式可知由上式可知,当当R3和和R4为常数时，为常数时，R1和

19、和RB对电桥输对电桥输出电压出电压U0的作用方向相反。的作用方向相反。n测量应变时测量应变时, 工作应变片工作应变片R1粘贴在被测试件表面上粘贴在被测试件表面上, 补偿应变片补偿应变片RB粘贴在与被测试件材料完全相同的补粘贴在与被测试件材料完全相同的补偿块上偿块上, 且仅工作应变片承受应变。且仅工作应变片承受应变。 n当被测试件不承受应变时，当被测试件不承受应变时， R1和和Rb处于同一环境处于同一环境温度为温度为T（C）的温度场中，调节电桥参数使电桥）的温度场中，调节电桥参数使电桥达到平衡：达到平衡：0)(3410RRRRAUB292021-10-30一般取四个桥臂电阻相等。一般取四个桥臂电

20、阻相等。 当温度升高或降低时，当温度升高或降低时， R1和和RB变化量相同，电变化量相同，电桥仍处于平衡状态。桥仍处于平衡状态。当有应变作用时，工作应变片又有新的增量当有应变作用时，工作应变片又有新的增量而补偿应变片不承受应变，不产生新增量，此时电而补偿应变片不承受应变，不产生新增量，此时电桥输出电压为：桥输出电压为：0)()(34110RRRRRRAUBTBTKRR11KRARU410302021-10-30电桥补偿法优点：电桥补偿法优点：n简单、方便，在常温下补偿效果较好，简单、方便，在常温下补偿效果较好，n缺点：在温度变化梯度较大的条件下，很难缺点：在温度变化梯度较大的条件下，很难做到工

21、作片与补偿片处于温度完全一致的情做到工作片与补偿片处于温度完全一致的情况，因而影响补偿效果。况，因而影响补偿效果。312021-10-30 应变片的自补偿法应变片的自补偿法 n粘贴在被测部位上的是一种特殊应变片，当温度粘贴在被测部位上的是一种特殊应变片，当温度变化时，产生的附加应变为零或相互抵消，这种变化时，产生的附加应变为零或相互抵消，这种应变片称为温度自补偿应变片。利用这种应变片应变片称为温度自补偿应变片。利用这种应变片来实现温度补偿的方法称为应变片自补偿法。来实现温度补偿的方法称为应变片自补偿法。 a. a. 选择式自补偿应变片选择式自补偿应变片 b. b. 双金属敏感栅自补偿应变片双金

22、属敏感栅自补偿应变片 322021-10-30当被测试件的线膨胀系数当被测试件的线膨胀系数g已知时，合理选择敏感栅材料已知时，合理选择敏感栅材料， 即即其电阻温度系数其电阻温度系数、灵敏系数、灵敏系数K0以及线膨胀系数以及线膨胀系数s，则不论温度，则不论温度如何变化，均有如何变化，均有 =0，从而达到温度自补偿的目的。，从而达到温度自补偿的目的。优点优点：容：容易加工，成本低，缺点：只适用特定试件材料，温度补偿范围易加工，成本低，缺点：只适用特定试件材料，温度补偿范围也较窄。也较窄。由式由式(2.1.16)可知，实现温度补偿的条件为可知，实现温度补偿的条件为 当被测试件的线膨胀系数当被测试件的

23、线膨胀系数g已知时，通过选择敏感栅材料，已知时，通过选择敏感栅材料， 使下式成立，即可达到温度自补偿的目的。使下式成立，即可达到温度自补偿的目的。0)(0TKTsgT)(0sgKT332021-10-30R1R2组合自补偿法敏感栅丝由两种不同温度系数的金属丝串接组成敏感栅丝由两种不同温度系数的金属丝串接组成 选用两者具有不同符号的电阻温度系数选用两者具有不同符号的电阻温度系数调整调整R R1 1和和R R2 2的比例，使温度变化时产生的的比例，使温度变化时产生的电阻变化满足：电阻变化满足： 则：则：T2T1)()(RR通过调节两种敏感栅的长度来控制通过调节两种敏感栅的长度来控制应变片的温度自补

24、偿，应变片的温度自补偿，可达可达0.45m/的高精度的高精度 )()(/111222112221ggTTKKRRRRRR342021-10-30热敏电阻补偿热敏电阻补偿 UiR1RR4R3U0R2RtR5 分流电阻分流电阻 UURt T KRtU = Ui - URtK352021-10-302.1.3 电阻应变片的测量电路电阻应变片的测量电路 1 1 直流电桥直流电桥2 2 非线性误差及其补偿非线性误差及其补偿 362021-10-301、直流电桥、直流电桥 当电桥后面接放大器时当电桥后面接放大器时, 电桥输出端看成开路，电电桥输出端看成开路，电桥的输出式为：桥的输出式为：URRRRRRRR

25、U)(432132410应变片工作时，其电阻变化应变片工作时，其电阻变化R)()()(44332211332244110RRRRRRRRRRRRRRRRUU372021-10-30采用等臂电桥，即采用等臂电桥，即R1= R2= R3=R4=R 。则：。则：)2)(2()(4321324143210RRRRRRRRRRRRRRRUU当当Ri R ( i=1,2,3,4) 时，略去上式中的高阶微量，则时，略去上式中的高阶微量，则 RRRRRRRRUU432104432104UKU382021-10-30上式表明： Ri R时，电桥的输出电压与应变成线性关系。时，电桥的输出电压与应变成线性关系。 若

26、若相邻相邻两桥臂的应变极性一致，即同为拉应变或压应变时，两桥臂的应变极性一致，即同为拉应变或压应变时，输出电压为两者之差；若相邻两桥臂的应变极性不同，则输输出电压为两者之差；若相邻两桥臂的应变极性不同，则输出电压为两者之和。出电压为两者之和。 若若相对相对两桥臂应变的极性一致，输出电压为两者之和；反两桥臂应变的极性一致，输出电压为两者之和；反之则为两者之差。之则为两者之差。 电桥供电电压电桥供电电压U越高，输出电压越高，输出电压U0越大。但是，当越大。但是，当U大时，大时，电阻应变片通过的电流也大，电阻应变片通过的电流也大，若超过电阻应变片所允许通过若超过电阻应变片所允许通过的最大工作电流，传

27、感器就会出现蠕变和零漂的最大工作电流，传感器就会出现蠕变和零漂。 增大电阻应变片的灵敏系数增大电阻应变片的灵敏系数K，可提高电桥的输出电压。，可提高电桥的输出电压。432104UKU392021-10-30略去分母中的R1/R1项 ,假设R1/R11单臂电桥，即R1桥臂变化R，理想的线性关系 实际输出电压实际输出电压 RRUU4010211424RRRRURRRUU电桥的相对非线性误差为电桥的相对非线性误差为 KRRRRRRUU21211211121111002 2、非线性误差及其补偿、非线性误差及其补偿幂级数：（1-a）-1 =1+a+a2+a3+(-1a(1+)，故(1+)项可以忽略llE

28、RR半导体材料的电阻值变化，主要是由电阻率变化引起的，而电阻率的变化是由应变引起的 半导体单晶的应变灵敏系数可表示 ERRKl/半导体的应变灵敏系数还与掺杂浓度有关，它随杂质的增加而减小702021-10-302.2.2 2.2.2 体型半导体电阻应变片体型半导体电阻应变片 n1. 结构型式及特点 n2. 测量电路 712021-10-301. 结构型式及特点结构型式及特点 主要优点是灵敏系数比金属电阻应变片的灵敏系数大数十倍 横向效应和机械滞后极小 温度稳定性和线性度比金属电阻应变片差得多 722021-10-302. 测量电路测量电路 n恒压源n恒流源)/(0TRRRUURIU0电桥输出电

29、压与R / R成正比，输出电压受环境温度的影响。电桥输出电压与R成正比，环境温度的变化对其没有影响。732021-10-302.2.3 扩散型压阻式压力传感器扩散型压阻式压力传感器压阻式压力传感器结构简图1低压腔 2高压腔 3硅杯 4引线 5硅膜片采用N型单晶硅为传感器的弹性元件，在它上面直接蒸镀半导体电阻应变薄膜 742021-10-30工作原理：工作原理： 膜片两边存在压力差时，膜片产生变形，膜片上各点产生应力。膜片两边存在压力差时，膜片产生变形，膜片上各点产生应力。 四个电阻在应力作用下，阻值发生变化，电桥失去平衡，四个电阻在应力作用下，阻值发生变化，电桥失去平衡， 输出相应的电压，电压

30、与膜片两边的压力差成正比。输出相应的电压，电压与膜片两边的压力差成正比。 四个电阻的配置位置四个电阻的配置位置： 按膜片上径向应力按膜片上径向应力r和切向应力和切向应力t的分布情况确定。的分布情况确定。 )31 ()1(83)3()1(8322022202rrhprrhptr设计时，适当安排电阻的位置，可以组成差动电桥。 752021-10-30扩散型压阻式压力传感器 特点n优点: 体积小，结构比较简单，动态响应也好，灵敏度高，能测出十几帕的微压，长期稳定性好，滞后和蠕变小，频率响应高，便于生产，成本低。n测量准确度受到非线性和温度的影响。智能压阻式压力传感器利用微处理器对非线性和温度进行补偿

31、。 762021-10-30772021-10-302.2.4 压阻式加速度传感器压阻式加速度传感器 n它的悬臂梁直接用单晶硅制成，四个扩散电阻扩散在其根部两面 。扩散电阻质量块基座应变梁a782021-10-302.2.5 测量桥路及温度补偿测量桥路及温度补偿n由于制造、温度影响等原因，电桥存在失调、零位温漂、灵敏度温度系数和非线性等问题，影响传感器的准确性。n减少与补偿误差措施 1. 恒流源供电电桥 2. 零点温度补偿 3. 灵敏度温度补偿792021-10-301. 恒流源供电电桥恒流源供电电桥恒流源供电的全桥差动电路 假设RT为温度引起的电阻变化 IIIADCABC21电桥的输出为RI

32、RRRIRRRIUUTTBD)(21)(210电桥的输出电压与电阻变化成正比，与恒流源电流成正比，但与温度无关，因此测量不受温度的影响。802021-10-302.2.温度温度漂移漂移及其补偿及其补偿UR1R2R4R3U0RsRpVD温度变化而变化，将引起零漂零漂和灵敏度漂移灵敏度漂移 零漂：扩散电阻值随温度变化串、并联电阻 串联电阻Rs起调零作用 并联电阻RP起补偿作用灵敏度漂移：压阻系数随温度变化串联二极管812021-10-30822021-10-30832021-10-30842021-10-30 压阻式固态压力传感器用于投入式液位计：压阻式固态压力传感器用于投入式液位计：p1的进气孔

33、用的进气孔用柔性不锈钢隔离膜片隔离，并用硅油传导压力而与液体相通。柔性不锈钢隔离膜片隔离，并用硅油传导压力而与液体相通。 852021-10-30材料应变的测量材料应变的测量斜拉桥上的斜拉斜拉桥上的斜拉绳应变测试绳应变测试 862021-10-30AD581+10V+15VA1AD741101500P200+10V+12Vba722.6+15V15V输出输出Uo4.99K24.9K010V负载负载失调失调+15VA2AD52210KRg4114213368512711调整调整Rg使电路满量程输出为使电路满量程输出为010V872021-10-30液罐秤示意图1-电动比例调节器；2-膨胀节；3-

34、化学原料储液罐A；4-化学原料储液罐B；5-荷重传感器（每罐各4只）；6-支撑构件；7-支撑平台882021-10-30物料定值分装控制系统物料定值分装控制系统 n称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用应变式称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用应变式称重测力传感器。称重测力传感器。n四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U U不变的情况下，不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压而且，供桥桥压U U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。求桥压很稳定。892021-10-30n计数器计数器1的计数值反映了测量电的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。在显示的压大小即物料的重量。在显示的同时，计算机还根据设定值与测同时，计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。量值进行定值判断。n测量值与给定值进行比较，取差测量值与给定值进行比较，取差值提供值提供P