一种智能化应变式称重传感器的设计.pdf

第28卷2期
机由产品发与创新
Vo.28. No.2
2015年3月
Development& Innovation of Machinery &Elcctrical Prducts
Mar.2015
文童编号:1002-6673(2015)02-048-03
一种智能化应变式称重传感器的设计
于
(闽南理工学院电子与电气工程系,福建石狮362700
摘要:智能化称重感器具有精度高,稳定性强、数字式輸出以及非缄性补侩等优点,在狩器制造行业
中的应用越来越广泛,但国内相关产品的研发尚处起步阶段。提出一种数字式智能化应变式称重
传感器,介绍了其硬件和软件设计,并给出了实验结果。通过实验数据可以证明,本谩计的称重
传感器样机整体精度较高,满足设计指标,具有一定的推广价值。
关键词:称重传感器;高拗度;数据集
中图分类号:TH715文献标识码:Adoi0.3969/jiss.100-6732015.02,018
Design of inteligent Strain Gauge Load Cell
Minan nive ity of Science and Technology Department of Electrical and Electronic Engineering, Shishi Fujian 362700, China)
Abstract: The intelligent weighing sensor has many advantages, like high precision, strong stahility, digital output, nonlinear compensation and
so an, the application is more and more widely n the weighing apparatus manu aung nust ut the resarch and development is still
the early stage in our country. This paper proposes a digital intelli ent strain type weighing sensor, introduces its hardware design and software
ives the expetimental resuls. The experiment data proves this weighing sensor prototype has high integral precision, meets the design
requirements, so it has popularization value
Key words: intelligent load cell; high precision; data collection
0引言
系统硬件设计
随着物联网技术的飞速发展,很多国内外知名企业
1设计原理
都开始关注这块极具替力的“大蛋糕”,而作为数据采
电阻应变片是硬件设计中的核心,其作用是把被测
集的起始端,传感器所起到的重要作用是不言而喻的,物体重力转为电信号。电阻应变片通營都结成电桥结
因此传感器行业的发展势头是非常令人看好的。在传感构,为保证其输出精度,设计中采取低噪声放大器和高
器产业链之中,其核心部件是智能的化数字式称重传感精度模/数转換器对电桥产生的微弱信号进行调理,然后
器,但由于我们国家在这个领域的硬实力较之国外发达」再发送到处理器。此外,温度传感器对测量环境的温度
国家确实存在差距,国内自主研发的相关产品在市场中
息进行采集后也发送至处珥器,以便称重传器进行有
也是风毛勝角。所以,对智能化的数字式称重传感器进1效的温度补偿。最后,称重所得数据在通信接口以数字
行研发,既能在技术方面有所积暴和提升,又符合市场:化形式输出,再通过滤波、补偿等软件处理之后经由
的发展需求。本设计是在模拟式电阻应变称重传感器的「RS-485通信接口发至主机
基础上,研发了一种以RS-485作为通信接口,具备自12称信号采集电路设计
补偿能力、1/30分辨率、6000分度数综合精度
称重信号采集电路的性能高低对数字传感器的测量
具有模块化结构的智能化应变式称重传感器。
精度起到至关重要的作用,因此,设计中采用
修藕日期:2015-02-15
SP4MC6MR的电阻应变片,并采取压控恒流源的方式供
碁金目:潘疌省中青年教师教育科研项目資助(们A13351)
电以实现比例称重的测量方式,从而保证其输出电流和
作者简介:手雷(192-),男,吉抹辽源人,エ程须士,讲师。从:模转换器参考电压威比例的进行变化。图1是应变片
事电子、电气方面的教学与研究エ作。
电桥供电电路。
48
万方数据