称重传(chuan)感(gan)器(qi)是(shi)一(yi)种(zhong)能够将重(zhong)力转(zhuan)变为(wei)电信(xin)号的力(li)--电(dian)转换(huan)装(zhuang)置(zhi)，是(shi)电子(zi)衡器(qi)的(de)一(yi)个关(guan)键部件(jian)。

能够(gou)实(shi)现力(li)-电(dian)转(zhuan)换(huan)的(de)传(chuan)感器(qi)有(you)多种(zhong)，常(chang)见的有(you)电(dian)阻应(ying)变式、电磁(ci)力式(shi)和电容式(shi)等(deng)。电(dian)磁(ci)力(li)式(shi)主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)电(dian)子天平，电(dian)容(rong)式(shi)用(yong)于(yu)部(bu)分(fen)电(dian)子(zi)吊秤(cheng)，而(er)绝(jue)大(da)多数衡器(qi)产品(pin)所(suo)用的(de)还是(shi)电阻(zu)应变(bian)式(shi)称重(zhong)传(chuan)感器(qi)。电阳(yang)应(ying)变(bian)式(shi)称重(zhong)传(chuan)感(gan)器结构(gou)较简单，准确(que)度(du)高，适用面(mian)广，且能(neng)够(gou)在(zai)相对比(bi)较差(cha)的环境(jing)下使(shi)用。因此电(dian)阻(zu)应(ying)变(bian)式称(cheng)重传(chuan)感(gan)器在衡器中(zhong)得到(dao)了广泛地(di)运(yun)用。

电阻(zu)应(ying)变(bian)式称重传(chuan)感(gan)器主(zhu)要是(shi)由弹(dan)性(xing)体(ti)、电阻应变(bian)片和补(bu)偿(chang)电(dian)路(lu)组成。弹(dan)性(xing)体是(shi)称重(zhong)传(chuan)感器(qi)的(de)受(shou)力元(yuan)件，由优(you)质合金(jin)钢、不锈钢(gang)和优(you)质(zhi)铝(lv)型(xing)材(cai)制(zhi)成。电(dian)阻应变(bian)片是由金(jin)属箔(bo)材腐蚀成栅(zha)格(ge)形制成，四(si)个电阻(zu)应变(bian)片(pian)以(yi)电桥的结构方(fang)式粘在(zai)弹(dan)性体(ti)上(shang)，在(zai)没有受(shou)力(li)的情(qing)况下(xia)，电桥(qiao)的四只电阻(zu)的阻(zu)值(zhi)是相等的，电(dian)桥处(chu)于平(ping)衡(heng)状(zhuang)态,输出为零(ling)。在(zai)弹(dan)性体受(shou)力(li)发生(sheng)变(bian)形(xing)时(shi)，电阻(zu)应变片也(ye)跟着(zhe)一(yi)道变形。在弹(dan)性体(ti)受力(li)奇曲(qu)的过程中，有两(liang)个应变(bian)片受拉，金属(shu)丝(si)变长，电(dian)阳(yang)值(zhi)增加(jia)；另两(liang)片受压(ya)，电(dian)阻(zu)值(zhi)减小(xiao)。这样就导(dao)致原来平(ping)衡的电(dian)桥(qiao)失衡(heng)，在电桥的(de)两(liang)端产生(sheng)了电(dian)压(ya)差(cha)，这(zhe)个电压(ya)差(cha)与(yu)弹(dan)性体(ti)受力的(de)大小(xiao)成正(zheng)比(bi)，检(jian)测(ce)这(zhe)个电(dian)压(ya)差(cha)，就可(ke)以得到(dao)传感(gan)器(qi)所受(shou)重力的(de)大(da)小(xiao)，这个(ge)电(dian)压信(xin)号经过仪表(biao)检测(ce)后(hou)然(ran)计(ji)算后(hou)，就(jiu)可以(yi)得(de)到(dao)相(xiang)应的(de)重量值。

为了适(shi)用(yong)各种(zhong)衡(heng)器(qi)结(jie)构(gou)的(de)安装需要，称重传(chuan)感器(qi)做成了各(ge)种(zhong)各(ge)样(yang)的(de)结构形式，传感器的名称(cheng)往(wang)往也按照其外形(xing)称呼。如(ru)桥(qiao)式传感器(主要用于(yu)汽(qi)车衡(heng))、悬臂梁(liang)式(shi)(地上衡(heng)、料斗(dou)秤、汽(qi)车(che)衡)、柱式(shi)(汽(qi)车衡(heng)、料(liao)斗(dou)秤(cheng))、箱(xiang)式(shi)(台秤(cheng))、S 型(料(liao)斗秤(cheng))等(deng)。一(yi)种(zhong)衡(heng)器承(cheng)载(zai)体(ti)往往有多种结构(gou)形(xing)式(shi)的传(chuan)感(gan)器(qi)可供(gong)选(xuan)择，如果传感器选择得(de)当，对(dui)于(yu)衡(heng)器性能(neng)的提(ti)高(gao)是(shi)很有帮助的。

电阻(zu)应变式(shi)称(cheng)重传感器的(de)规(gui)格(ge)很多，小到几(ji)百(bai)克(ke)大到几(ji)百吨。在(zai)选(xuan)择称重传感器量(liang)程(cheng)的(de)时(shi)候，要(yao)根(gen)据(ju)所用(yong)衡器(qi)的最(zui)大秤(cheng)量来确(que)定，其经验(yan)公式为(wei):

传感器(qi)总载(zai)荷(单(dan)个(ge)传(chuan)感(gan)器的最(zui)大(da)允(yun)许载荷(he) X 传感(gan)器(qi)个(ge)数(shu))=1/2~2/3 衡器(qi)的最(zui)大秤量。

称重(zhong)传(chuan)感器(qi)准确度等级(ji)分(fen)为(wei) A，B，C，D 四个级别(bie)。不同级(ji)别(bie)有不(bu)同(tong)的(de)误(wu)差(cha)范(fan)围(wei)。A 级传感(gan)器(qi)的(de)要求(qiu)最高(gao)。等(deng)级后面的数字(zi)表(biao)示检(jian)定(ding)分度值，数(shu)字(zi)越大，传(chuan)感器质(zhi)量(liang)越(yue)好(hao)。例如(ru):C2表示 C 级(ji)，2000 个检定(ding)分(fen)度(du)值;C5 表示(shi) C 级(ji)，5000 个(ge)检定分(fen)度(du)值(zhi)。显(xian)然 C5 要(yao)高(gao)于 C2。传(chuan)感(gan)器(qi)常(chang)用(yong)的(de)级(ji)别为(wei) C3，C5 级(ji)，这两种级(ji)别(bie)的(de)传感器(qi)可用于制(zhi)作(zuo)准(zhun)确度(du)等级(ji)为Ⅲ级的(de)电子(zi)衡器(qi)。

称(cheng)重传感器(qi)的误(wu)差主要(yao)是由非线(xian)性误(wu)差、滞(zhi)后(hou)误差(cha)、重(zhong)复(fu)性(xing)误差(cha)、蠕(ru)变、零(ling)点温度附(fu)加误(wu)差(cha)以及(ji)额定(ding)输(shu)出温(wen)度附加(jia)误差等引起的。

近年出(chu)现的数(shu)字传感器，把 A/D 转换(huan)电(dian)路(lu)和(he) CPU 电路放到(dao)了(le)传(chuan)感(gan)器(qi)里(li)面(mian)，传(chuan)感器输出(chu)的就(jiu)不(bu)再(zai)是模拟(ni)电(dian)压信(xin)号(hao)，而是经过(guo)处(chu)理(li)的(de)重(zhong)量数字信号(hao)，这样(yang)做(zuo)带(dai)来(lai)了(le)以下几(ji)个优点:

1.仪(yi)表可(ke)以(yi)分(fen)别(bie)采(cai)集(ji)每个(ge)数(shu)字(zi)传感(gan)器(qi)的(de)信号(hao)，并(bing)通过(guo)线(xian)性(xing)方程(cheng)式运算(suan)，对每一个(ge)传(chuan)感(gan)器(qi)进(jin)行(xing)单独(du)标定(ding)，这(zhe)就(jiu)使得(de)一次性(xing)完成四角(jiao)误(wu)差修(xiu)正(zheng)成(cheng)为(wei)可能(neng)。而(er)使用(yong)摸(mo)拟(ni)式传(chuan)感(gan)器(qi)的(de)衡器中(zhong)最(zui)头(tou)疼的问题就是四角误(wu)差修(xiu)正(zheng)，往往要反(fan)复多次地(di)调(diao)校才(cai)能(neng)达(da)到要(yao)求(qiu)，而(er)每一次(ci)调(diao)校都(dou)是(shi)要(yao)将沉(chen)重的(de)砝码搬来搬(ban)去，既(ji)费时(shi)又费力。

2.由(you)于(yu)仪表(biao)可以检(jian)测到每一(yi)个传(chuan)感(gan)器的信(xin)号(hao)，所以任(ren)何一(yi)个(ge)传感器出现问(wen)题(ti)都可以从(cong)仪表上(shang)观(guan)察到，方便检(jian)修(xiu)和维护工作。

3.数(shu)字(zi)传感器用(yong) 485 或 232 接(jie)口传送数字(zi)信(xin)号(hao)，传输(shu)距离(li)远，且可(ke)以(yi)免(mian)受干扰。克服了模(mo)拟(ni)信(xin)号远传困(kun)难(nan)和易受到(dao)干(gan)扰(rao)的问题。

4.数(shu)字(zi)传感器内(nei)部可(ke)以(yi)通过(guo)微(wei)处(chu)理(li)器(qi)对传(chuan)感器(qi)的(de)各项(xiang)误(wu)差(cha)进(jin)行(xing)修正，使得输(shu)出的(de)传感(gan)器(qi)数(shu)据更(geng)加(jia)准确。

称重传(chuan)感器被(bei)喻(yu)为(wei)电(dian)子衡(heng)器(qi)的(de)神(shen)经(jing)系统，它的(de)性(xing)能(neng)在(zai)很(hen)大程度(du)上决定了(le)电子(zi)衡(heng)器的(de)准确(que)度和(he)稳(wen)定(ding)性。在(zai)设计(ji)电(dian)子(zi)衡(heng)器(qi)时，经(jing)常要遇到(dao)如(ru)何选(xuan)用传感器(qi)的(de)问题(ti)。称(cheng)重(zhong)传感器实际(ji)上(shang)是一种(zhong)将(jiang)质量(liang)信号(hao)转变(bian)为可测量(liang)的电(dian)信号输出的(de)装(zhuang)置。用传(chuan)感器(qi)首(shou)先要考虑传感(gan)器所(suo)处的(de)实际(ji)工作环(huan)境，这点对(dui)正(zheng)确(que)选用(yong)传感器(qi)至(zhi)关重要(yao)，它关(guan)系(xi)到(dao)传(chuan)感器(qi)能否(fou)正(zheng)常工(gong)作以及(ji)它的安(an)全和(he)使用寿(shou)命，乃(nai)至(zhi)整(zheng)个衡(heng)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)和安(an)全(quan)性(xing)。

环境给(gei)传(chuan)感(gan)器造成(cheng)的(de)景响主要有以(yi)下几(ji)个方面(mian):

(1) 高(gao)温环(huan)境对(dui)传(chuan)感(gan)器(qi)造成涂覆材(cai)料馆(guan)化、焊点开(kai)化、弹性(xing)体内应(ying)力(li)发生结(jie)构变化等(deng)问题(ti)。对(dui)于高(gao)温(wen)环境(jing)下(xia)工作(zuo)的(de)传(chuan)感器常采用耐高(gao)温(wen)传(chuan)感(gan)器;另(ling)外，必须加有隔(ge)热、水(shui)冷(leng)或(huo)气冷(leng)等(deng)装置(zhi)。

(2) 粉(fen)尘、潮(chao)湿(shi)对传感(gan)器(qi)造成短路(lu)的影响。在(zai)此环境条件下(xia)应选用密(mi)闭(bi)性(xing)很高(gao)的传(chuan)感器。不(bu)同(tong)的传想(xiang)器(qi)其(qi)密(mi)封的方(fang)式(shi)是不同(tong)的(de)，其密(mi)闭性存在(zai)着(zhe)很(hen)大(da)差(cha)异(yi)。

常(chang)见(jian)的密(mi)封有密(mi)封(feng)胶(jiao)充填(tian)或涂覆;橡胶垫机械紧(jin)固密封;焊(han)接(氨(an)弧(hu)焊(han)、等(deng)离(li)子束(shu)焊(han))和(he)抽真空充(chong)氮密封。

从(cong)密封(feng)效果来看(kan)，焊(han)接(jie)密封为最佳，充(chong)填(tian)涂覆(fu)密封胶为最差(cha)。对(dui)于室内干(gan)净(jing)、干煤(mei)环(huan)境(jing)下(xia)工(gong)作的(de)传感(gan)器(qi)，可选(xuan)操(cao)涂胶密(mi)封(feng)的传感器，而对(dui)于(yu)一些(xie)在(zai)潮显(xian)、粉尘性(xing)较高(gao)的(de)环境下(xia)工作的(de)传感(gan)器，应(ying)选择(ze)膜片(pian)热套(tao)密(mi)封(feng)或膜片焊(han)接密封、抽(chou)真空充(chong)氮的传感器。

(3)在(zai)腐蚀性较高(gao)的环境下(xia)，如潮(chao)湿、酸(suan)性(xing)对传(chuan)感(gan)器(qi)造(zao)成弹性体受(shou)损(sun)或产生(sheng)短(duan)路(lu)等影(ying)响，应选择外表(biao)面进行(xing)过(guo)喷(pen)塑(su)或(huo)不(bu)锈钢外(wai)罩，抗(kang)腐蚀(shi)性能(neng)好且(qie)密(mi)闭(bi)性(xing)好(hao)的传感(gan)器(qi)。

(4)电磁(ci)场对(dui)传(chuan)感器输(shu)出紊乱(luan)信(xin)号的影(ying)响(xiang)。在此情(qing)况下，应(ying)对(dui)传感(gan)器的(de)屏蔽性(xing)进行(xing)严(yan)格(ge)检查，看(kan)其(qi)是(shi)否具有(you)良(liang)好(hao)的(de)抗(kang)电(dian)磁(ci)能力。

(5) 易(yi)燃(ran)、易爆(bao)不仅对传(chuan)感(gan)器造(zao)成(cheng)彻(che)底(di)性(xing)的(de)损害，而(er)且还给其它设(she)备(bei)和人(ren)身安(an)全造成(cheng)很大的(de)威胁(xie)。因此，在(zai)易(yi)燃(ran)、易爆环境(jing)下(xia)工作的传感(gan)器(qi)对(dui)防爆性能提出(chu)了更高的要(yao)求：在(zai)易燃(ran)、易(yi)爆(bao)环(huan)境下必须选(xuan)用(yong)防(fang)爆传(chuan)感器，这(zhe)种(zhong)传感器的(de)密封(feng)外(wai)罩不仅要(yao)考(kao)虑(lv)其密(mi)闭(bi)性(xing)，还(hai)要(yao)考虑到(dao)防爆强(qiang)度，以(yi)及电缆(lan)线(xian)引出(chu)头(tou)的(de)防水、防(fang)潮、防爆(bao)性等(deng)。其(qi)次(ci)对(dui)传(chuan)感(gan)器数(shu)量和量程的选(xuan)择(ze):

传(chuan)感器数(shu)量的选择是根(gen)据(ju)电(dian)子(zi)衡(heng)器的(de)用途(tu)、秤体需要(yao)支(zhi)撑(cheng)的(de)点数（支(zhi)撑点数(shu)应根(gen)据使秤体(ti)几何(he)重心(xin)和(he)实(shi)际重(zhong)心重合的原(yuan)则而(er)确(que)定）而(er)定(ding)。一般(ban)来说(shuo)，种(zhong)体有(you)几个(ge)支撑点就选用几只传(chuan)感(gan)器，但(dan)是(shi)对(dui)于一些(xie)特(te)殊的秤(cheng)体如(ru)电子吊钩(gou)秤就(jiu)只能采用一(yi)个传(chuan)感器，一(yi)些机(ji)电(dian)结(jie)合秤就应根据实际(ji)情(qing)况(kuang)来确(que)定(ding)选(xuan)用(yong)传感器的个(ge)数(shu)。

传(chuan)感器(qi)量(liang)程(cheng)的(de)选(xuan)择可依(yi)据(ju)秤的最(zui)大称(cheng)量(liang)值、选用传感(gan)器的个(ge)数(shu)、秤(cheng)体(ti)的自重(zhong)、可能(neng)产(chan)生(sheng)的最(zui)大(da)偏(pian)载(zai)及(ji)动载(zai)等因(yin)素(su)综合评价(jia)来(lai)确定。一般(ban)来说，传(chuan)感(gan)器(qi)的(de)量程(cheng)越接近(jin)分配到(dao)每(mei)个(ge)传(chuan)感(gan)器的(de)载(zai)荷(he)，其称(cheng)量的(de)准(zhun)确(que)度就越高。但(dan)在实(shi)际(ji)使用(yong)时(shi)，由于加(jia)在传感器上(shang)的(de)载(zai)荷除(chu)被称物体外(wai)，还(hai)存(cun)在(zai)称体(ti)自(zi)重(zhong)、皮(pi)重(zhong)、偏载(zai)及(ji)振(zhen)动冲击等载荷，因(yin)此(ci)选(xuan)用(yong)传(chuan)感器量(liang)程(cheng)时，要(yao)考虑诸(zhu)多方面的因素，保证(zheng)传感器(qi)的安全(quan)和(he)寿(shou)命。

传感器(qi)的(de)计(ji)算(suan)公(gong)式是在(zai)充分(fen)考虑到(dao)影(ying)响秤(cheng)体(ti)的各(ge)个因素(su)后，经过大量(liang)的实(shi)验(yan)而确(que)定的。 

公式(shi)如(ru)下(xia)：C=K×(W max+W)/NC－单个传感(gan)器(qi)的(de)额(e)定(ding)量(liang)程(cheng)；K－保(bao)险(xian)系数(shu)（一般(ban)取(qu)值在(zai) 1.3~1.5 之间(jian)）；

W max－被(bei)称(cheng)物体(ti)净(jing)重的最(zui)大(da)值(zhi)；W－称体自(zi)重；N－秤体所采用(yong)支撑点的(de)数量

根(gen)据(ju)经(jing)验，一(yi)般(ban)应使称(cheng)重传感器工作在其(qi) 30%~70%量程(cheng)内，但对于一些(xie)在使(shi)用过程(cheng)中存在较(jiao)大冲(chong)击(ji)力(li)的衡(heng)器，如动(dong)态轨道衡、动(dong)态(tai)汽(qi)车(che)衡、钢(gang)材秤(cheng)等(deng)，在(zai)选用传(chuan)感(gan)器(qi)时(shi)，一般(ban)要(yao)扩大(da)其量程(cheng)，使传(chuan)感(gan)器(qi)工(gong)作在(zai)其(qi)量(liang)程(cheng)的(de) 20%~30%之内(nei)，使(shi)传(chuan)感(gan)器(qi)的(de)称量(liang)储备(bei)量增(zeng)大，以保(bao)证称重(zhong)传感器的使用(yong)安全和寿(shou)命(ming)。

再(zai)次，要考虑(lv)各(ge)种(zhong)类型(xing)传(chuan)感(gan)器(qi)的适用范(fan)围(wei)。

传(chuan)感(gan)器型式的选(xuan)择主(zhu)要取决于(yu)称量的(de)类(lei)型和(he)安装空(kong)间(jian)，保证(zheng)安装合适(shi)，称量安全可(ke)靠(kao);另(ling)一方面，要(yao)考虑(lv)厂(chang)家的建议(yi)。厂(chang)家一般(ban)会(hui)根(gen)据传感器(qi)的受力情况、性能(neng)指标(biao)、安装(zhuang)形(xing)式(shi)、结构型(xing)式(shi)、弹(dan)性体的(de)材质等特点(dian)规定传(chuan)感(gan)器的适用(yong)范(fan)围(wei)，譬如铝(lv)式悬(xuan)臂(bi)梁传(chuan)感(gan)器(qi)适(shi)用(yong)于(yu)计(ji)价(jia)秤(cheng)、平(ping)台秤、案秤(cheng)等(deng);钢(gang)式(shi)悬(xuan)臂梁(liang)传感(gan)器适用于(yu)料(liao)斗(dou)秤、电子皮(pi)带秤、分(fen)选秤等;钢质桥式(shi)传感(gan)器适(shi)用(yong)于(yu)轨道(dao)衡、汽车(che)衡、天(tian)车秤(cheng)等(deng);柱式传感器适用于(yu)汽车衡(heng)、动(dong)态轨道(dao)衡(heng)、大(da)吨(dun)位(wei)料(liao)斗秤等。

最后(hou)，还(hai)要(yao)对传感器(qi)准(zhun)确(que)度等(deng)级进行(xing)选(xuan)择(ze)

传(chuan)感(gan)器(qi)的(de)准(zhun)确(que)度(du)等(deng)级(ji)包括(kuo)传(chuan)感器(qi)的非(fei)线(xian)形(xing)、蠕(ru)变(bian)、蠕变恢(hui)复(fu)、滞(zhi)后(hou)、重(zhong)复(fu)性、灵(ling)敏(min)度等(deng)技术指标(biao)。在选用(yong)传感器(qi)的(de)时候，不(bu)要(yao)单纯追求(qiu)高(gao)等(deng)级(ji)的传(chuan)感(gan)器，而既(ji)要考(kao)虑(lv)满足电(dian)子秤的(de)准确(que)度(du)要求(qiu)，又要考(kao)虑(lv)其(qi)成本。

对(dui)传(chuan)感器(qi)等(deng)级(ji)的(de)选择(ze)必须满(man)足(zu)下(xia)列两个条件:

1.满(man)足仪表输(shu)入(ru)的要求。称重(zhong)显(xian)示(shi)仪(yi)表是(shi)对称(cheng)重传感器的(de)输(shu)出(chu)信(xin)号(hao)经(jing)过放(fang)大(da)、A/D 转换(huan)等(deng)处(chu)理之(zhi)后显示(shi)称量结果的(de)。因(yin)此，称重(zhong)传感(gan)器的输(shu)出信(xin)号(hao)必(bi)须大于或等于仪(yi)表要(yao)求的(de)输入(ru)信号(hao)大(da)小，即(ji)将(jiang)称重传感(gan)器的(de)输出灵(ling)敏度(du)代(dai)入(ru)传(chuan)感(gan)器和(he)仪表的(de)匹配(pei)公(gong)式(shi)，计算(suan)结过须(xu)大(da)于(yu)或等(deng)于仪(yi)表要(yao)求的(de)输(shu)入(ru)灵(ling)敏度(du)。称重传(chuan)感器和(he)仪表(biao)的(de)匹(pi)配(pei)公式(shi):

称重传感器(qi)输出(chu)灵(ling)敏度×激(ji)励电(dian)源电(dian)压(ya)×秤(cheng)的最大称量/秤(cheng)的分(fen)度(du)数×传(chuan)感器(qi)的(de)个数(shu)×传(chuan)感器(qi)量程(cheng)

2.满(man)足整(zheng)台(tai)电子秤(cheng)准确度(du)的(de)要(yao)求(qiu)。一台(tai)电子(zi)秤(cheng)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)秤体(ti)、传感(gan)器(qi)、仪表(biao)三部分(fen)组(zu)成(cheng)，在对称重(zhong)传(chuan)感器(qi)准(zhun)确(que)度选择(ze)的时候(hou)，应使(shi)称重传感(gan)器的准(zhun)确(que)度(du)略高(gao)于(yu)理论(lun)计算值(zhi)，因(yin)为理论往(wang)往受(shou)到(dao)客观(guan)条件的限制(zhi)，如秤体的(de)强度差(cha)一点(dian)，仪(yi)表(biao)的性(xing)能不(bu)是很(hen)好(hao)、秤(cheng)的工(gong)作(zuo)环境(jing)比(bi)较(jiao)恶劣(lie)等(deng)因素(su)都直(zhi)接影(ying)响(xiang)到秤的准确度要(yao)求(qiu)，因(yin)此要(yao)从(cong)各(ge)方面提(ti)高(gao)要求，又要(yao)考虑经济(ji)效益(yi)，确保(bao)达(da)到目(mu)的(de)。