电子秤设计文献综述
2020-05-18 21:17:23
文 献 综 述
1.引言
50年代中期电子技术的发展推动了衡器制造业的发展,其后经过不断改进与完善,我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。电子秤取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具,在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器。电子衡器一般是指装有电子装置的衡器,是自动化称重控制和贸易计量的重要手段,因为具有反应速度快,测量范围广、结构简单、使用操作方便制等特点,因此被广泛应用于各个领域。 目前市场上使用的称量工具参差不齐,有的结构复杂且成本高,有的精度稳定性不好且调正时间长,还有的维修困难,装机容量大,导致目前市场上电子秤产品的整体水平不高。
六十年代初期,人们研制出了机电结合的自动秤,由杠杆系统、光栅装置和电子线路三部分组成。但是不能进行动态称量,且易受温度影响,所以工作效率和精度不高。
六十年代末,出现了电子式轨道衡,此后电子秤不断发展,特别是在力传感器精度上有了很大的突破,并且随着微处理器的出现,电子秤的体积大大缩小。
近年来,由于非电量电测技术的发展,测力传感器的精度不断提高,出现了专用称重传感器,目前的电子秤可以完成在运动中连续称重、显示、记录等,还可以对采集的重量数据进行各种参数分析和修正,并且能自动显示重量、价格等参数,使称重技术发展更加迅速以及设备的应用前景更加的广泛。
目前,电子称重技术从静态称重向动态称重发展;计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求,电子衡器总的发展趋向是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的”智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性。
小型化:是指称重传感器总体结构体积小、高度低、重量轻,即小、薄、轻。例如:30t、60t弯曲环式结构,其外形尺寸分别为外径120mm和150mm,高度只有50mm和60mm。
集成化:有结构集成和功能集成两种形式。结构集成是指弹性体与秤体合二为一的新型结构,例如:称重板、称重轨、称重钩、称重环等。功能集成是指将重量信息采集、放大、变换、传输、处理和显示都集于一体的称重传感器,例如:将敏感元件(弹性体)、转换元件(电阻应变计)、信号处理电路和称重显示控制都集于一体的轮辐式称重传感器,其数字显示位置就在传统轮辐式称重传感器的接线盒处,通常称为轮辐式称重仪。
多功能化:是指称重传感器本身除具有检测重量信息的功能外,还能同时检测其它信息。例如:电子吊秤用称重传感器在检测重量信息的同时还可检测加速度信息;汽车检测平台用称重传感器,可同时检测垂直方向的重量信息和水平方向的侧向载荷,即多分力测量。