称重传感器的制作方法
称重传感器的制作方法
称重传感器的制作方法
为了克服现有技术中对称重传感器非线性补偿中引入温度系数误差所导致的称重精度降低的问题，提供了一种称重传感器，通过在非线性补偿中引入温度补偿来提高称重精度和计量性能。
称重传感器，包括惠斯登电桥(wheatstone bridge)其特点是，惠斯登电桥的激励端串接有若干个补偿模块，补偿模块包括应变计和并联连接至应变计的温度补偿模块组，温度补偿模块组包括串接或并接的若干温度补偿模块，温度补偿模块，包括串接或并接的热敏电阻，或者，包括若干个热敏电阻和若干个固定电阻，热敏电阻和固定电阻串接或并接。
通过热敏电阻，或热敏电阻和固定电阻调整温度补偿，从而使得称重传感器温度变化时，用于非线性补偿用的应变计的电阻变化率与温度补偿模块的电阻变化率达到平衡。从而达到补偿称重传感器的非线性误差补偿中温度误差的目的。
应变计并联温度补偿模块组，来实现应变计的电阻变化率与温度补偿模块的电阻变化率的平衡设置，并且通过多个温度补偿模块之间的串联及并联实现了对温度补偿模块的电阻的精确设置和控制。
温度补偿模块还将热敏电阻和固定电阻串接或并接，来进一步实现对温度补偿模块的电阻的精确设置和控制。其中本实用新型中热敏电阻和固定电阻串接或并接，可以指通过所有的热敏电阻和固定电阻并接或串接，以及任意数量的热敏电阻和任意数量固定电阻并接构成的多个电阻组之间串接，或者分别并接所有热敏电阻和所有固定电阻构成的两个电阻组的串接，又或者分别串接的所有热敏电阻和所有固定电阻构成的两个电阻组并接的方式，来实现不同的温度补偿模块的电阻的精确设置和控制的形式和方式。
固定电阻是阻值固定且不受温度影响或受温度影响很小的电阻。本实用新型的热敏电阻是阻值会随着温度的变化而发生变化的电阻。
应变计为半导体应变计。
称重传感器还包括弹性元件，应变计设置于弹性元件的表面。用于将弹性元件的形变转化为阻值对非线性误差进行补偿。
热敏电阻设置于弹性元件的表面。
通过将热敏电阻设置在弹性元件表面来将弹性元件的温度变化转换为有温度系数的电阻的电阻值的变化。
称重传感器为柱式称重传感器。
补偿模块包括应变计以及并联连接至应变计的热敏电阻。
补偿模块包括应变计，以及分别并联至应变计的热敏电阻和固定电阻。
补偿模块包括应变计，以及串联的热敏电阻和固定电阻，串联的热敏电阻和固定电阻并联连接至应变计。
积极进步效果在于：
称重传感器，通过温度补偿模块对对非线性补偿用的应变计进行相应的温度补偿，从而实现补偿称重传感器的非线性误差补偿中温度误差，进而提高称重传感器的称重精度和计量性能。
称重传感器制作的便携式电子手提秤
称重传感器制作的便携式电子手提秤 这里介绍的便携式电子手提秤具有称重精度高、简单实用、携带方便、成本低等特点，很适合家庭购物使用。 工作原理 本装置由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示电路四部分组成，电路如图所示。图中E为9V叠层电池，R1~R4为称重传感器的4片电阻应变片，R5、R6与RPI组成零件调整电路，当载荷为零时，调节RPI使液晶显示屏显示零。IC1、IC2为双运放集成电路LM358中的两个单元电路。A1、A2组成了一个对称的同相放大器，A／D转换器采用了7106双积分型A／D转换器。液晶显示屏采用3-1/2液晶显示片。根据手提秤的特点，传感器应该选用S型称重传感器，但是S型称重传感器成品的价格较高，为了降低成本，可用半成品CHBL3型双孔悬臂梁称重传感器进行改制。CHBL3型传感器以双孔悬臂梁作为弹性体，弹性体上贴四片箔式电阻应变片R1~R4。小量程称重传感器常采用双孔悬臂梁传感器，它的结构和接线如图所示。 如果载荷P安放在秤盘上，载荷P简化为作用在弹性元件端部的一个力偶M，如图所示。这种传感器的特点是载荷P准S型传感器安放在任何位置都不影响输出值。根据这一特点，我们只要稍作修改就可以制成一个准S型传感器，修改后的结构如图所示。从图中可以看出，重力P的中心在中线上，这样S型传感器安放在手提秤的外壳中，重力P的中心也在外壳的铅垂中心线上。改装后的准S型传感器的电桥输出电压为V0。放大电路与7106的连接图如图所示，A1和A2组成对称型同相放大电路，输入电阻很高。由于结构对称，在输出端它们的温度漂移被相互抵消。
A／D转换器7106是一个双积分型的A／D转换器。该转换器精度高，它带有输出译码器，可直接驱动液晶显示器。7106与液晶显示器被设计成一个量程为200mV的电压表。便携式电子手提秤的量程为skg，称重传感器在5kg时的输出约为4.6mV。图为A／D转换与液晶显示驱动的原理图。 目前，台式电子秤在商业贸易中的使用已相当普遍，但存在较大的局限性：体积大、成本高、需要工频交流电源供应、携带不便、应用场所受到制约。现有的便携秤为杆秤或以弹簧、拉伸变形来实现计量的弹簧秤，居民用户使用的基本是杆秤。弹簧盘秤制造工艺要求较高，弹簧的疲劳问题无法彻底解决，一旦超过弹簧弹性限度，弹簧秤就会产生很大误差，以至损坏，影响到称重的准确性和可靠性，只是一种暂时的代用品，也被列入逐渐取消的行列。多年来，人们一直期待测量准确、携带方便、价格低廉的便携式电子秤（袖珍电子秤）投放市场。 基于电子秤的现状，本项目拟研究一种用单片机控制的高精度智能电子秤设计方案。这种高精度智能电子秤体积小、计量准确、携带方便，集质量称量功能与价格计算功能于一体，能够满足商业贸易和居民家庭的使用需求。 本项目研究的便携式电子秤主要技术指标为：称量范围0～15kg；分度值0.01kg；精度等级Ⅲ级；电源DC1.5V（一节5号电池供电）。主要功能有自检、去皮、计价、累计、单价设定、计量单位选择、过载报警和弱电压指示等。仪器若不进行称量操作，5分钟后自动进入休眠模式，降低电源消耗。 仪器的测量原理 本文采用电容传感器进行称重，有别于目前市场上使用的应变式称重传感器。应变式称重传感器设计成本很高，难以普及，而电容传感器具有结构简单、灵敏度高、动态特性好、无接触测量、分辨力强、适应性强和抗干扰力强等优点，最大特点是价格便宜，但它的主要缺点是电容量一般很小，仅几十至几百皮法，甚至只有几个皮法，环境变化将影响电容量发生变化，因而应用受到一定程度的限制。在电子称重技术的应用中，可将电子线路紧靠传感器的极板以减小电缆分布电容的影响，利用微处理技术对电容式传感器的温度特性和非线性特性进行补偿。本文采用变极距式电容传感器，它由一对距离可变的平行极板构成。两板以弹性元件相连，当向一活动板施加拉力时，两极板距离发生变化，从而改变了平板电容器的电容量。经电容-频率转换电路后，电路输出频率与电容成正比。被测物重量与电容量改变成正比，频率的改变即频
称重传感器的种类【大全】
称重传感器的种类是比较多的，如何从这些种类中选择出合适的呢?这就需要对称重传感器功能进行了解，下面我给大家介绍一下不同种类的称重传感器。 1)电阻应变式与差动变压器式传感器 是将电阻应变计(电阻应变片)粘贴在弹性体上，当弹性体受外力(拉力或压力)作用产生形变时，电阻应变计将该形变转化成电量输出，通过相应的测量仪表检测出这个与外加重量成一定比例关系的电量，从而测出质量。 2)电容式与差动变压器式传感器 是通过弹性体将物体质量转换成位移，从而引起电容和电感的改变，利用相应的测量仪表检测出这个变化的电容量再换算成质量。 3)压磁式传感器 是利用铁磁物质在外加质量作用下，铁磁材料的磁导系数和磁阻的改变，从而使绕在铁心上的线圈阻抗变化，线圈阻抗的变化与质量成一定比例关系，因此检出线圈阻抗的变化，便可求得质量。 4)压电式传感器 是利用某些晶体介质在受一定方向外加质量作用是，引起内部正负电荷的相对转移，从而使晶体两端表面上出现符号相反的束缚电荷，其电荷密度与质量成正比关系。 5)振频式传感器 金属丝或金属膜片的固有震动频率的不紧与其几何尺寸、密度、材料有关，而且还与内部应力状态。当它们的几何尺寸、材料、密度一定时，外加的质量可以改变它们的内部应力，因而其振动频率也就相应改变，利用振频测量仪器测出频率的变化量，即可求得质量。 6)陀螺式传感器 是利用陀螺式进动特征和力矩效应工作的，是近几年来发展起来的一种新型的称重传感器，其特点是作用力方向上无位移，不存在静平衡问题以及弹性应变中的储能和恢复问题，因而无滞后，刚性大，线性好，响应快，分辨率高，稳定性好，抗干扰能里强。由于是直接数字输出，没有数模转换问题，因而陀螺式称重传感器引人注目。在上述称重传感器中，当前应用最为广泛的称重传感器是电阻应变式称重传感器，因为这种传感器的结构比较简单，技术比较成熟，制作容易，准确度高，稳定性好，市场占有率较高，保有量高维修方便。
称重传感器的制作方法
称重传感器的制作方法 称重传感器的制作方法 为了克服现有技术中对称重传感器非线性补偿中引入温度系数误差所导致的称重精度降低的问题，提供了一种称重传感器，通过在非线性补偿中引入温度补偿来提高称重精度和计量性能。 称重传感器，包括惠斯登电桥(wheatstone bridge)其特点是，惠斯登电桥的激励端串接有若干个补偿模块，补偿模块包括应变计和并联连接至应变计的温度补偿模块组，温度补偿模块组包括串接或并接的若干温度补偿模块，温度补偿模块，包括串接或并接的热敏电阻，或者，包括若干个热敏电阻和若干个固定电阻，热敏电阻和固定电阻串接或并接。 通过热敏电阻，或热敏电阻和固定电阻调整温度补偿，从而使得称重传感器温度变化时，用于非线性补偿用的应变计的电阻变化率与温度补偿模块的电阻变化率达到平衡。从而达到补偿称重传感器的非线性误差补偿中温度误差的目的。 应变计并联温度补偿模块组，来实现应变计的电阻变化率与温度补偿模块的电阻变化率的平衡设置，并且通过多个温度补偿模块之间的串联及并联实现了对温度补偿模块的电阻的精确设置和控制。 温度补偿模块还将热敏电阻和固定电阻串接或并接，来进一步实现对温度补偿模块的电阻的精确设置和控制。其中本实用新型中热敏电阻和固定电阻串接或并接，可以指通过所有的热敏电阻和固定电阻并接或串接，以及任意数量的热敏电阻和任意数量固定电阻并接构成的多个电阻组之间串接，或者分别并接所有热敏电阻和所有固定电阻构成的两个电阻组的串接，又或者分别串接的所有热敏电阻和所有固定电阻构成的两个电阻组并接的方式，来实现不同的温度补偿模块的电阻的精确设置和控制的形式和方式。 固定电阻是阻值固定且不受温度影响或受温度影响很小的电阻。本实用新型的热敏电阻是阻值会随着温度的变化而发生变化的电阻。
电阻应变式称重传感器的设计
电阻应变式称重传感器的设计《自动检测技术及仪表》课程设计 题目:电阻应变式称重传感器的设计 学院: 专业: 年级: 姓名: 学号: 目录 摘要 (2) 一、称重传感器 (2) 1、简介 (2) 2、种类 (3) 二、电阻应变式称重传感器及其设计 (3) 1、电阻应变式称重传感器简介及工作原理 (3) 2、传感器的设计概述 (5) 3、设计传感器的工作原理 (6) 4、传感器弹性元件结构 (7) 5、传感器测量电路 (8) 6、传感器的特性 (9) 7、称重传感器常用技术参数 (11) 8、传感器设计相关参数选择 (13) 9、应用技术及应用领域 (16)
三、总结 (17) 四、参考资料 (17) 1 摘要 称重传感器是电子衡器的核心部件，随着称重传感器技术不断发展和应用领域不断扩大，传感器越来越为人们所关注。本文通过对传感器工作原理、分类及应用等的分析，介绍了一种基于双孔梁称重的电阻应变式传感器。它可称量被试木材在某一时刻的重量，以计算该试材在该时刻的含水率。该方法的准确度和稳定性不受木材材性影响，且与木材含水率不均性无关。 一、称重传感器 1、简介 称重传感器是知识密集、技术密集和技巧密集型的高技术产品。研制和生产所涉及的内容多、离散大，技术密集程度高，边缘学科色彩浓，是多种学科相互交叉、相互渗透的结晶。称重传感器是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用称重传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性。在称重传感器主要技术指标的基本概念和评价方法上，新旧国标有质的差异。 随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重 2
(完整版)传感器课程设计_称重传感器应用电路设计
东北石油大学 课程设计 2012年6 月25
任务书 课程传感器课程设计 题目称重传感器应用电路设计 专业测控技术与仪器姓名黄俊学号0906******** 主要内容： 使用称重传感器，设计一台电子称电路，可称重5千克，精度10克。 设计开始先查阅相关资料，如元器件资料、方案选择等，可以使用单片机方案，也可以使用模拟电路方案，设计显示电路时显示**.**千克，并有相应的手动校正电路。 基本要求： 1．设计以测量显示部分电路为主； 2．要绘制原理框图； 3．绘制原理电路； 4．要有必要的计算及元件选择说明； 5．提供元件清单； 6．如果采用单片机，必需绘制软件流程图 主要参考资料： [1]黄贤武，郑筱霞.传感器原理与应用[M].电子科技大学出版社,2004 [2] 王琦.电阻应变式称重传感器的设计[J].木材加工机械.2005(3) [3] 缪少勇.浅谈称重传感器工作原理及故障排除[J].科学之友.2010(14) [4] 施昌彦.称重传感器计量规程[J].试验技术与试验机.1987(4) [5]张国维.测控电路[M].机械工业出版社,2007 完成期限2012.6.25—2012.6.29 指导教师 专业负责人 2012年6 月25 日
摘要 在我们生活中经常都需要测量物体的重量，于是就用到秤，但是随着社会的进步、科学的发展，我们对其要求操作方便、易于识别。随着计量技术和电子技术的发展传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电阻应变式传感器具有测量范围广、精度高、误差小和线性度好等优点，且能在恶劣环境下工作，在力、压力和重量测试中有非常广泛的应用，力传感器具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。所以电阻应变式力传感器制作的数显电子秤具有准确度高易于制作，简单实用、成本低廉、体积小巧、携带方便等特点。 关键词：称重传感器、电阻应变计、精度、显示
国外称重传感器技术现状及快速发展原因
国外称重传感器技术现状及快速发展原因 工业与商业电子秤用称重传感器技术与制造工艺，美、德等工业发达国家的著名制造公司处于国际市场引导者的领先地位，我国具有一定规模的称重传感器制造公司处于市场挑战者或市场追随者地位。家用电子秤用称重传感器的研发和生产中心在中国，在深圳，制造技术、工艺水平、产品质量和年产量逐年提高。 当今国际市场称重传感器技术的竞争，集中表现在产品的准确度、稳定性和可靠性的竞争；制造技术与制造工艺的竞争；应用高新技术研发新产品和自主知识产权产品的竞争。各称重传感器制造企业都在努力培植自己的核心竞争技术和打造核心竞争产品。 从近几年国际衡器工业展览会上展出的产品和对多家处于市场引导者地位的企业产品的分析可以得出这些企业的共同追求是：弹性体材质更精良；电阻应变计、补偿元器件的技术要求和环境应力筛选更严格；制造工艺更精细；电路补偿工艺更完善；外观质量更完美。 称重传感器的准确度、稳定性和可靠性是重要的质量指标，同时也是用户最关心的问题。对此，这些企业在结构设计、制造工艺、电路补偿与调整和稳定性处理等方面进行许多研究与试验工作，取得较大进展，主要成果有： （1）在结构设计与计算过程中，引入计算机拟实技术进行动态仿真，动力学分析；在工艺设计过程中引入计算机虚拟技术，对弹性体生产工艺进行模拟和检验。 （2）在弹性体加工中，纳入先进制造技术，变刚性制造为柔性制造。普遍采用加工中心、柔性制造单元和柔性制造系统。 （3）在生产全过程中，尽量减少手工操作、人为控制，增加半自动与自动控制、自动检验工序，并在生产工艺中采用计算机网络技术。 （4）改进、创新工艺装备，实现高效智能电路补偿，建立全自动快速检测系统，提高C3级产品成功率和大批量生产产品的抽检合格率。 （5）移植先进的稳定处理技术与装备，实施振动时效或共振时效新工艺，提高称重传感器的长期稳定性和工作可靠性。 （6）应用高新技术开发新产品和自主知识产权产品，增强核心竞争力。处于国
外文翻译原文及译文-基于51单片机的电子秤设计
外文文献翻译译稿1 基于电阻应变式称重传感器的高精度和低容量电子秤开发Baoxiang He,Guirong Lu ,Kaibin Chu ,Guoqiang Ma 摘要：基于称重传感器的应变计优化设计中除了一些先进的稳定技术比如温度的影响之外，静态超载和计算机模式识别（CRT）技术也被用来进行动态模拟与分析。这种多谐振荡的压力释放方法是在生产中创造性的使用了压力传感器，由于这种技术，量程30G的压力传感器才能做到高精度，高稳定性。由于使用了这种压力传感器，使得基于传感器的电子秤拥有300,00种分类和小于0.2mg的精度。这种压力传感器的量程和精度远远高于市场上的同类产品，而其价格却远低于电磁压力传感器。因此，这种压力传感器的商业前景是十分广阔的。 关键词：设计；电阻应变式称重传感器；精度；电子秤 1.介绍 众所周知，压力传感器的精度是决定一个的电子秤精度的关键。目前，用于高精度称重的传感器主要是电磁平衡式称重传感器。低成本电阻应变式称重传感器仅能用于使低精度的称量。主要影响精度应变式称重传感器的误差是蠕变和温度漂移，特别是对于低负荷的传感器来说。 一般来说，高精度传感器的负载能力最低是300克。称重传感器的最大分配平衡只有50K，最小分辨率是不小于0.01克。总而言之，对于超低容量称重传感器来说设计和制造技术是很难被应用到敏感的称重传感器的加工和生产中的。因此很难做出足够好的高精度平衡的称重传感器。使得低量程和高精度的传感器始终是全世界的热门话题。本文将分析应力释放及补偿技术，探索低量程高精度应变式称重传感器的制造技术。 2．原理与方法 A. 残余应力的释放 制作压力传感器主要部件的材料是铝棒。为了获得更好的综合性能，铝条会在挤压后进行淬火。由于淬火的残余应力不能被自然老化而得到充分释放，此外，机械加工和固化过程中也会造成很大的残余应力，特别是对于超低容量称重传感器来说，如果这个压力不及时释放，可能就会在压力传感器被测试或者是最终使用的时候释放出来。这将导致改变压力传感器传感器的输出，而且这种变化不能从压力传感器的温度和蠕变性能中被筛选出来。这将会影响称重传感器稳定性与精度。这是一个制造超低量程传感器的主要困难。为了释放残余应力，压力传感器要经受高温和低温室不同温度的敲打。尽管这些都不够，但是静态超载方法还是在被使用。多谐振荡的方法被引进来让应力得到进一步的释放。该方法解决了励磁机和振动传感器，称重传感器，并将其放置在橡胶垫上。谐振频率将被
称重传感器的原理及应用
称重传感器的原理及应用来源：赛斯维传感器网发表于 2010-9-7 称重传感器的原理及应用 随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。 1．高速定量分装系统 ??? 本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。 ??? 系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。 图1 原理框图 在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U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，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。定时器1的计数值反映了测量电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量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较，取差值提供PID运算，当重量不足，则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值，控制接口输出控制信号，控制外部给料设备停止送料，显示测量终值，然后发出回答令，表示该袋装料结束，可进行下袋的装料称重。
电子秤及其检测系统设计制造调试报告
电子秤及其检测系统设计制造调试报告 XXX单片机 XXX ：传感器及调理电路
XXX ：上位机接口及 Labview 实习主要内容： 1、参观企业：1）南京计量院2）南京熊猫机电技术有限公司等 2、电子秤及其检测系统的设计； 3、电子秤及其检测系统制作； 1）双孔梁应变传感器的制作； 2）传感器调理电路制作与调试； 3）51单片机程序调试，实现电压信号的采集（AD0832模/数转换器），RS232串口程序。（要求先在Proteus仿真平台进行仿真和调试，再下载到单片机开发板运行程序） 4）上位机程序设计调试：在PC机上利用LabView编写虚拟仪器
程序，实现与单片机的通讯，完成校准和对传感器静态特性曲线的显示，计算传感器的线性度、重复误差等静态指标。
传感器理论分析 称重传感器性能要求： 1）线性好；2）迟滞小；3）重复性好；4）零漂、蠕变小；5）测量结果与力的作用位置无关； 称重传感器的主要参数： 1）量程（60kg）; 2）线性度；3）重复性；4）迟滞误差；5）灵敏度（包括放大器，V/kg） 敏感元件及其材料 常用弹性敏感元件：弹性柱、梁筒、膜片 常用弹性元件材料：铬钢、合金钢、铬锰弹簧钢、铍青铜、铝合金对于弹性元件的要求 强度高：具有较强的抗压（或抗拉）强度,以便在高载荷下有足够的安全性能。温度系数小且稳定、弹性滞后、弹性后效小、良好的机械加工和热处理性能、耐蚀性能好。 铝合金好处： 强度高：具有较强的抗压（或抗拉）强度,以便在高载荷下有足够的安全性能。温度系数小且稳定。弹性滞后、弹性后效小良好的机械加工和热处理性能、耐腐蚀性能好。 按变形形式分类：柱式力传感器、剪切式力传感器、弯曲式力传感器 三大类优缺点： 在称重和测力领域，经常采用拉压式和弯曲式应变传感器，该电路在精度和稳定性上已达到一定的水平，但由于拉压式称重测力传感器的高度直接影响精度和横向稳定性，而且力点移动对输出信号有影响，拉压对称性差，尤其是当安装条件和标准条件不一致时，引起的误差更难估计。 而双孔梁称重测力传感器有零弯矩区，高度小，对加载方式和受力点移动不敏感，且抗偏心、抗侧向力，所以我们选用的称重传感器内部采用双孔梁作为弹性元件。而近年来发展起来的梁式剪切称重测力传感器虽然消除了受力点变化对输出的影响，性能优良，但弹性体结构复杂，贴片也较困难，故本设计没有采用。弯曲式力传感器分析： 一）悬臂梁式 6PL bh2E bh2E 24L 问题：传感器的输出随载荷的位置而改
一种卷烟机梗签剔除在线计量装置的制作方法
一种卷烟机梗签剔除在线计量装置的制作方法 前言 卷烟机梗签是卷烟生产过程中产生的废弃物，因为占用车 间空间，并对环境造成污染，所以需要及时剔除。本文介绍一种卷烟机梗签剔除在线计量装置的制作方法。 设计原理 本装置采用电子称重传感器和单片机控制系统，可以对每 个卷烟机梗签进行重量检测，并实现自动剔除。 主要器件 本装置的主要器件包括电子称重传感器、单片机、减速电机、多极开关等。 电子称重传感器 电子称重传感器是本装置的核心部件，它可以将卷烟机梗 签的重量转换为电信号输出，并且具有高精度、可靠性好、响应速度快等优点。 单片机 单片机是本装置的控制中心，它通过采集电子称重传感器 输出的电信号，对卷烟机梗签的重量进行判断和处理，并控制减速电机和多极开关等执行相应的动作。 减速电机 减速电机是将电机输出的高速运动通过减速机构降低转速，使得卷烟机梗签可以顺利剔除。
多极开关 多极开关是本装置最后剔除卷烟机梗签的关键设备，通过 控制减速电机的正反转，使得卷烟机梗签从堵塞处顺利剔除。 系统架构 本装置采用单片机和电子称重传感器进行数据处理和控制，整个系统的架构如下图所示： +--------------+ | | +--------+ 电子称重传感器 | | | | | +--------------+ | | +----------+ | | | | | 单片机 +-------+ | | +----------+ | | | +-------+ +--------+ | |减速电机 | +-------+ | | | +-----v-----+
|多极开关 | +-----------+ 具体实现 电子称重传感器的选型 电子称重传感器的选型要参考卷烟机梗签的重量和要求的精度等因素，选用合适的方案，本设计选用了HX711型电子称重传感器。 单片机的选用 本设计选用了51系列单片机，这是一种价格便宜、性能稳定、易于编程的常见型号。 减速电机的选用 在选择减速电机时，要根据卷烟机梗签的重量和工作条件等因素，选用合适的功率等级，以保证正常工作，本设计选用了60W的减速电机。 多极开关的选用 多极开关是本装置的核心部件之一，本设计采用了WPB-21型多极开关，它能够实现正反转和限位功能的同时，还具有维护方便、安装简单等特点。 总结 本文介绍了一种生产卷烟的设备——卷烟机梗签剔除在线计量装置的制作方法，该装置通过采用电子称重传感器和单片机控制系统等精密器材，可以实现对卷烟机梗签的自动剔除，从而提高了生产效率和产品质量。 参考文献 1.《电子称重传感器的选型与应用》
电子体重秤的制作方法
电子体重秤的制作方法 电子体重秤的制作方法 现代科技的发展使得健康成为了每个人都关注的话题，而电子体重秤作为一个非常常见的健康测量工具，在生活中也起到了至关重要的作用。本文将介绍一种简单的电子体重秤的制作方法。 首先，我们需要准备以下材料和工具：一个高精度的称重传感器，一个微控制器，一个LCD屏幕，一块薄木板，数个弹簧 和螺丝，还有导线、接口等。 接着，我们需要组装传感器。首先将传感器固定在薄木板上，确保传感器的平衡。然后通过螺丝将传感器固定在木板上。接下来，将一端连接传感器的输出线与微控制器的输入端口相连，另一端与电源线相连。这样，我们的传感器就组装完成了。 接下来，我们需要连接LCD屏幕和微控制器。首先，将LCD 屏幕的显示电路与微控制器相连。其次，将LCD屏幕的电源 电路与电源端子相连。最后，通过导线将LCD屏幕与微控制 器的通信线路连接起来。 接着，我们需要写代码来控制电子体重秤的功能。首先，我们需要确定微控制器的工作模式和参数。然后，编写程序来读取传感器的数值，并将其转化为人体重量的显示。同时，还需要编写程序来实现一些附加功能，比如自动关机、自动清零等。
最后，我们将进行电子体重秤的调试和测试。首先，先确保各个部件连接正确，没有接线错误或短路现象。然后，根据之前编写的程序，测试秤的精度和稳定性。如果测试结果符合预期，那么恭喜你，你已经成功制作了一个简单的电子体重秤。 需要注意的是，这只是一种简单的电子体重秤制作方法，并不代表市场上所售电子体重秤的标准。市场上的电子体重秤通常拥有更复杂的电路和更高的精度。此外，使用传感器时也需要注意使用安全规范和保证传感器的稳定性和准确性。 总结而言，电子体重秤是一种非常有用的健康测量工具，通过简单的制作方法，我们可以有机会自己制作出一个属于自己的电子体重秤。当然，如果你不具备电子制作的能力，还是建议购买商家生产的标准电子体重秤。继续写相关内容 除了上文所述的制作方法之外，下面我们将继续探讨电子体重秤的相关内容，包括其工作原理和应用领域。 首先，我们来了解一下电子体重秤的工作原理。电子体重秤的核心部件是称重传感器，它通常采用应变片或压力传感器来实现体重的测量。当人站在电子体重秤上时，称重传感器会受到力的作用而发生变形，传感器内部的电阻值也会随之变化。微控制器通过读取传感器输出的电阻值，通过一系列的换算和处理，得出人的体重，并在LCD屏幕上显示出来。 电子体重秤作为一种测量工具，具有广泛的应用领域。首先，它被广泛应用于家庭和个人健康管理领域。在家庭中，人们可
利用变极距式电容传感器制作电子秤实验报告
利用变极距式电容传感器制作电子秤实验报告 实验目的： 通过利用变极距式电容传感器制作电子秤的实验,了解电子秤的工作原理和制作方法。 实验材料： 变极距式电容传感器、电子称制作电路板、放大器电路板、称重传感器盖板、秤盘 实验原理： 电子秤是利用传感器测量物体重量,将重量数值转化为电信号,再通过电路处理数字信号,并通过显示器等输出设备显示精准的数值信息。电子称的传感器一般使用电容传感器。 电子称原理中,利用变极距式电容传感器,将感受到的物体重量转化为电容值。当物体放置在秤盘上时,秤盘和固定在下方的电容板之间的空气电容将发生改变,电容值发生变化。电容板上的电荷会随着压力变化来回移动,导致电荷分布的改变。传感器的电路测量电容的变化,将其转化为数字数值输出,最终显示于电子秤面板上。 实验步骤： 1. 将变极距式电容传感器、电子称制作电路板、放大器电路板、称重传感器盖板、秤盘等材料准备妥当,清洁干净。 2. 固定电子秤制作电路板在电路盒子上,将箭头“IN+”接在VCC上,“IN-”接在GND上,输出端“OUT”接在放大器电路板上。 3. 编写程序代码,指定Arduino的端口、初始化运行,设定工作方式,进行校准调试。 4. 将传感器和放大器与示波器连接,调节示波器的工作模式,观察输出端的波形。 5. 将秤盘接在传感器盖板上,将传感器盖板安装在电路盒子上,调整秤盘位置,使其水平稳定。 6. 安装电池或电源,将Arduino连接到计算机,将程序烧写入Arduino。 7. 放入不同重量的物体,观察电子秤显示器中的数值变化是否与实际重量相符。 实验结论： 通过利用变极距式电容传感器制作的电子秤,可以精准测量物体重量。在实验中,我们可以观察到电容值的变化会导致电子秤输出值的变化,可以利用这个关系来进行精准的重量测量。
全国大学生电子设计竞赛简易电子秤d题
2016年全国大学生电子设计竞赛 简易电子秤（ D 题） 高职组 摘要：系统以STC12LE5A60S 单片机为主控器，设计一款一个以电阻应变片 为称重传感器的简易电子秤。该系统包括单片机主控模块、重量传感器模 块、语音模块、键盘输入模块、显示模块、电源模块。重量传感器完成被 测物体的重量信息采集；独立式按键设定被测物的单价；采用直流稳压输 出电源5V 和3V 为系统提供工作电源。系统制作成本较低、工作性能稳定, 能很好达到设计要求。 关键词：HX711 WTV020-S 语音模块。 1 设计任务与要求 1.1 设计任务 1.2 技术指标 1.3 题目评析 2 方案比较与选择 2.1 单片机模块选择 2.2 压力传感器选择 错误!未定义书签。 2.5 输入按键模块选择 2.3 PCA 和 AD 转换模块的选取 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 2.4 语音模块选择
2.6 电源模块选择错误!未定义书签。 2.7 显示模块选择错误!未定义书签。 3 电路系统与系统设计错误!未定义书签。 3.1 系统总体设 计错误!未定义书签。 3.2 单片机最小系统设 计错误!未定义书签。 3.3 压力传感器模块设 计错误!未定义书签。 3.4 语言模块设 计错误!未定义书签。 3.5 输入按键模块设 计 3.6 电源模块设 计错误!未定义书签。 3.7 显示模块设 计错误!未定义书签。 3.8 程序设 计.错误!未定义书签。 4 系统测试.错误!未定义书签。 5 总结.错误!未定义书签。 参考文献.错误!未定义书签。 附录I 系统原理图错误!未定义书签。
2022-TI杯大学生电子设计竞赛题目
2022-TI杯大学生电子设计竞赛题目1．任务 以TI公司的降压控制器LM5117芯片和CSD18532KCSMOS场效应管为核心器件，设计并制作一个降压型直流开关稳压电源。额定输入直流电压为时，额定输出直流电压为，输出电流最大值为测试电路可参考图1。 IO＋＋UIN－降压直流稳压电源UO－RL负载识别端口R 图1电源测试连接图 2．要求 （1）额定输入电压下，输出电压偏差：；（10分） （2）额定输入电压下，最大输出电流：；（10分）（3）输出噪声纹波电压峰峰值：；（10分）（4）从满载变到轻载时，负载调整率：；（10分） （5）变化到17.6V和13.6V，电压调整率： （10分） （6）效率；（15分） （7）具有过流保护功能，动作电流；（10分） （8）电源具有负载识别功能。增加1个2端子端口，端口可外接电阻R(1kΩ-10kΩ)作为
负载识别端口，参考图1。电源根据通过测量端口识别电阻R的阻值，确定输出电压，；（10分）（9）尽量减轻电源重量，使电源不含负载的 重量。（15分） （10）设计报告（20分） A-1 项目方案论证主要内容满分3663220比较与选择方案描述降低纹波的 方法理论分析与计算DC-DC变换方法稳压控制方法主回路与器件选择电路 与程序设计其它控制电路与控制程序(若有)测试方案及测试条件测试方案 与测试结果及其完整性测试结果测试结果分析设计报告结构摘要、报告正 文结构、公式、图表的完整性和及规范性规范性总分 3．说明 （1）该开关稳压电源不得采用成品模块制作。 （2）稳压电源若含其它控制、测量电路都只能由端口供电，不得增 加其他辅助电源。（3）要求电源输出电压精确稳定，或，作品不参与测试。 2022年TI杯大学生电子设计竞赛题 B题：物品分拣搬送装置 1．任务 在一个以木条（截面不大3cm某4cm，木质本色）围成的100cm某 150cm的A区域内，着边长均为4cm的正方体。设自动物体搬运系统，能 够快速 30cm150cmDD20cm于
电阻应变式称重传感器设计
前言 传感器是感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号（通常为电信号）的器件或装置，传感器是发展仪器仪表、自动控制和广泛应用计算机的前提条件。《传感器原理与应用》课程主要研究各类传感器的工作原理、简单结构以及实际的应用。 本课程设计时间为两周，课程设计旨在培养学生的综合应用能力，通过本实践环节，使学生加深对理论知识的理解，加深对传感器性能、检测电路的形式与配接、信号的分析与处理等内容的了解，使学生对测控系统的应用与设计有感性认识，为后续课程、毕业设计和工程实践服务。 本文设计了一个电阻应变式的称重传感器。电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。 电阻应变式传感器是目前应用最广泛的传感器之一，已广泛地应用于航空、机械、电力、化工、建筑、医疗等领域中的力、压力、力矩以及位移、加速度等参数的测量。目前，无论在数量上还是在应用领域上，与其他传感器相比都具有重要的地位。其主要优点是结构简单，使用方便，灵敏度高，性能稳定，可靠，测量速度快，适合静态、动态测量。 尚延臣 2009年6月23日
目录 第 1 章电阻应变式称重传感器的原理 (1) 1.1 称重传感器的组成部分................................ 错误!未定义书签。 1.2 工作原理............................................ 错误!未定义书签。第 2 章电阻应变片的设计................. 错误!未定义书签。 2.1 应变片的工作原理.................................... 错误!未定义书签。 2.2 应变片的结构选择.................................... 错误!未定义书签。 2.2.1 电阻丝应变片................................... 错误!未定义书签。 2.2.2 箔式应变片..................................... 错误!未定义书签。 2.2.3半导体应变片................................... 错误!未定义书签。 2.3 应变片的材料选择.................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 电阻敏感栅材料选择............................ 错误!未定义书签。 2.3.2 基底、引出线材料选择........................... 错误!未定义书签。 2.4 应变片的参数........................................ 错误!未定义书签。 2.4.1 应变片基长..................................... 错误!未定义书签。 2.4.2应变片的电阻值................................. 错误!未定义书签。 2.4.3 应变片的绝缘电阻、允许电流、应变极限........... 错误!未定义书签。第 3 章传感器弹性元件的设计............... 错误!未定义书签。 3.1 弹性元件的选择...................................... 错误!未定义书签。 3.2 双孔梁受力分析...................................... 错误!未定义书签。 3.3 弹性元件材料选择.................................... 错误!未定义书签。 3.4 双孔梁的尺寸选择.................................... 错误!未定义书签。第 4 章变换检测电路设计.................. 错误!未定义书签。 4.1 桥路的设计.......................................... 错误!未定义书签。 4.2 放大电路的设计...................................... 错误!未定义书签。 4.3 检波、滤波电路的设计................................ 错误!未定义书签。 4.4 其他电路的设计与选择................................ 错误!未定义书签。第 5 章传感器的工艺设计.................. 错误!未定义书签。 5.1应变片的粘贴工艺..................................... 错误!未定义书签。 5.2传感器的封装......................................... 错误!未定义书签。 5.3 传感器装配.......................................... 错误!未定义书签。第 6 章误差源分析以及处理................. 错误!未定义书签。第 7 章小结.......................... 错误!未定义书签。 参考文 献·····································
数字电子秤的设计与实现毕业设计
河南工程学院论文版权使用授权书 本人完全了解河南工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交论文的印刷本和电子版本；学校有权保存论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以与提供本论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名： 年月日
河南工程学院毕业设计原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在指导教师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉与的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 年月日
河南工程学院 毕业设计任务书 题目数字电子秤的设计与实现 专业电气工程与其自动化学号 2 姓名李东盼 主要内容： 电子秤以单片机为信息处理核心，外围电路主要有电源模块、信号采集模块、信号放大积分模块、数据存储模块、电压报警模块等部分组成。电源电路为系统提供+5V直流稳压电源。当被称重物体放于秤盘（压力传感器）上时，传感器产生与被测物体相对应的电压信号，信号经放大电路放大，积分电路初步数字化之后单片机接收，单片机再进行数字滤波、处理输出给LCD，显示被秤物体的质量，完成称重功能。通过键盘可以输入单价，单片机可以根据重量自行运算出总金额。 基本要求： 1．最大称重为10kg，精度为5g； 2．具有清零、去皮重、过量程报警功能； 3．能够显示价格、金额、质量。 主要参考资料： ［1］许晓彤.基于单片机的电子秤设计[J].自动化计量仪器,2012(07):69-72. ［2］张寅.一种基于单片机的电子秤模型实现[J].华中科技大学学报,2009(05):65-70. ［3］杨青锋,王辉.影响称重传感器产品质量的关键环节[J].称重知识,2012(17):38-42. ［4］钱刘宸.轻松学习单片机[J].西北工业大学学报,2013(02):86-87. 完成期限： 指导教师签名： 专业负责人签名： 年月日
电子称的设计与制作 毕业论文
摘要 该设计以51系列单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步的设计各个单元功能模块，系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135；人机交互界面为键盘输入和点阵式液晶显示，主要使用ZLG7289键盘控制芯片和OCM4x8C显示器，可以方便的输入数据和直观的显示中文。系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。整个系统结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 关键词：单片机；采样电路；A/D转换器；液晶显示
目录 第一章绪论 (1) 1.1 引言 (1) 1.2选题背景与意义 (2) 1.3 研究现状 (2) 1.3.1 影响因素 (2) 1.3.2产品质量 (3) 1.3.3发展方向 (3) 1.3.4电子秤的智能化 (3) 1.4 本文的结构 (4) 第二章系统方案的设计 (5) 2.1 电子秤的设计要求 (5) 2.1.1 基本要求 (5) 2.1.2 发挥部分 (5) 2.1.3 创新部分 (5) 2.2 系统工作原理及设计基本思路 (5) 2.2.1 系统工作原理 (5) 2.2.2 系统设计基本思路 (6) 2.3 系统总体设计方案比较与论证 (6) 2.4 单片机的选型 (8) 2.5 数据采集部分的方案确定 (9) 2.5.1 传感器 (9) 2.5.2 前级放大器部分 (12) 2.5.3 A/D转换器 (15) 2.6 人机交互部分 (17) 2.6.1 键盘输入 (17) 2.6.2 输出显示 (17) 2.7 系统电源 (18) 2.8 具体实施方案简介 (20) 第三章系统硬件设计 (22) 3.1 基于AT89S52的主控电路 (22) 3.1.1 芯片介绍 (22)