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應變片式傳感器與電磁力傳感器電子天平有何不同?

2023-06-13 10:33:36 

對于電子天平來說,其核心技術主要體現(xiàn)在兩個方面:一是傳感器,二是電子技術。其中,天平傳感器可以稱之為電子天平的“心臟”,對于天平的各項性能表現(xiàn)影響最大。

目前,市面上最常見的兩種電子天平傳感器技術是應變片式傳感器和電磁力傳感器。其中,應變片式傳感器電子天平價格較低,常見于中低端天平;電磁力傳感器的應用范圍則更廣,從普通電子天平,到萬分之一甚至十萬分之一分析天平中都有應用。天馬儀器FA/JA系列使用的就是電磁力傳感器。那么,這兩種傳感器的具體區(qū)別有哪些呢?


應變片傳感器電子天平稱重的原理,是依靠粘貼在傳感器彈性體上的應變片感受重量變化,不同重量導致應變片產(chǎn)生響應的形變,從而影響其電阻值的變化,經(jīng)過放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器的處理,將電阻信號變化為電壓信號,從而得到重量數(shù)值。

電磁力傳感器電子天平的稱重原理是,重力加載到秤盤上后,通過秤盤下的杠桿帶動相連接的線圈在磁場中運動,線圈通以電流,切割磁力線,從而產(chǎn)生電磁力,這個電磁力與重力平衡,電流的大小與重量成比例關系,經(jīng)過換算后即可計算出物體的質(zhì)量。

由于測量原理不同,兩種傳感器的電子天平在精度方面的表現(xiàn)有些差異。

應變片傳感器感受微小形變的能力有限,因此無法達到特別高的精度。而電磁力傳感器的精度范圍比應變片傳感器高幾個數(shù)量級,從0.01ug1kg的精度均可勝任。

在穩(wěn)定性方面:

應變片傳感器電子天平一般采用開環(huán)控制,傳感器誤差除了出廠時做了一定補償外沒有反饋環(huán)節(jié),這些開環(huán)節(jié)點的誤差會對系統(tǒng)帶來影響。因此穩(wěn)定性較差。

此外,應變片傳感器的彈性體、應變片、黏膠等均易受溫度變化影響,容易因溫度變化造成誤差。

而電磁力傳感器天平采用閉環(huán)控制,對傳感器的輸入信號有反饋控制,能夠降低外部干擾對系統(tǒng)的影響,穩(wěn)定性更高。電磁力傳感器在磁鋼中加裝有溫度傳感器,實時采集溫度變化數(shù)據(jù),形成閉環(huán)回路,動態(tài)進行溫度修正,充分預熱后,溫度變化對稱量數(shù)值的影響較小。

還有一點,應變片傳感器電子天平只能通過外部校正,而電磁力傳感器電子天平既可以做成外校天平,也可以做成全自動內(nèi)校天平。

綜上,應變片傳感器電子天平在精度范圍、穩(wěn)定性、校準方式等方面的性能相較于電磁力傳感器電子天平有一定差距,但其勝在造價較低,在對精度要求不高稱重的場合性價比更高。您在選用電子天平時可根據(jù)實際情況選擇合適的產(chǎn)品。

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