本实用新型专利技术涉及一种多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，属于传感器结构技术领域。包括由铝合金材料制成的弹性体，弹性体由中间的横梁及两端的左固定部、右固定部构成，两个固定部与横梁为一体结构，左固定部及右固定部上均形成有安装孔，横梁的上表面接近右固定部处开设有用于放置线路板的凹槽，横梁的上、下表面分别设有两组电阻应变装置，每组电阻应变装置均由四个电阻应变计组成，四组电阻应变装置通过导线与线路板相焊接，线路板与外部显示单元通讯连接，横梁的上、下两个表面以及凹槽的外表面上均包覆有防腐处理层。本实用新型专利技术无需挫修调整，加工方便，省工省时，测量精度高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，属于传感器结构
。包括由铝合金材料制成的弹性体，弹性体由中间的横梁及两端的左固定部、右固定部构成，两个固定部与横梁为一体结构，左固定部及右固定部上均形成有安装孔，横梁的上表面接近右固定部处开设有用于放置线路板的凹槽，横梁的上、下表面分别设有两组电阻应变装置，每组电阻应变装置均由四个电阻应变计组成，四组电阻应变装置通过导线与线路板相焊接，线路板与外部显示单元通讯连接，横梁的上、下两个表面以及凹槽的外表面上均包覆有防腐处理层。本技术无需挫修调整，加工方便，省工省时，测量精度高。【专利说明】多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器
本技术涉及一种多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，属于传感器结构
。
技术介绍
首先，传统的单点电阻应变式称重传感器理论上具有较强的抗偏载能力，但是由于机械加工产生的误差、贴片位置的偏差和电阻应变计自身材质的不均匀性等等原因，这一切均会导致单点电阻应变式称重传感器存在严重的偏载误差，为此必须给予修正，方可应用到电子秤中。目前修正的方法是将称重传感器装到试验平台上，在平台的中心和四个角上依次施加1/3量程的载荷，根据其输出的大小，用锉刀挫修不同的部位来进行修正。而且当传感器装到秤台上时，由于秤台的刚度的不同，安装面不同，装配力矩的不同，还需二次精修。对于高精度的传感器非常费时费力，且很难达到二级秤的要求。而且，称重传感器在进行偏载修正后，破坏了原有的防腐处理层，还需重新进行防护处理。且防护效果难以达到原有水平。 再者，目前所有的电阻应变式称重传感器都存在一定的称重误差，导致这些误差的原因有内部和外部的。其中温度的影响最为显著。传统的温度影响误差的补偿是通过温度试验，根据温度输出的大小焊接不同阻值的灵敏度温度补偿量微调电阻和截取不同长度的漆包铜线进行补偿的。这样做的缺点是需准备大量不同阻值的灵敏度温度补偿量微调电阻，费工费时，为此产生了种种模拟或数字式的温度补偿方法，但是基本上静态温度补偿； 其次，电阻应变式称重传感器的准确度与传感器的材料、温度和所加的载荷有关，大多数模拟电阻应变式称重传感器是通过调整模拟电路中分立元件来进行补偿的，以达到允差要求。由于受电路元件的允差和有限的量程以及补偿所需工作量的限制，而无法达到更高的准确度。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述现有技术存在的需采用挫修方式进行秤量精度调整，费时费力，破坏了称重传感器外部的防腐处理层，降低防护效果，而且需用温度灵敏度补偿电阻、温度零点补偿电阻、零点输出补偿电阻进行温度灵敏度、温度零点、零点输出的补偿，费工费时，测量精度低的技术问题，提供一种无需挫修调整，加工方便，省工省时，测量精度高的多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器。 多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，其特殊之处在于包括由铝合金材料制成的弹性体I，弹性体I由中间的横梁2及两端的左固定部3、右固定部4构成，两个固定部与横梁2为一体结构，左固定部3及右固定部4上均形成有安装孔5，横梁2的上表面接近右固定部4处开设有用于放置线路板6的凹槽12，横梁2的上、下表面分别设有两组电阻应变装置，每组电阻应变装置均由四个电阻应变计组成，四组电阻应变装置通过导线与线路板6相焊接，线路板6与外部显示单元13通讯连接，横梁2的上、下两个表面以及凹槽12的外表面上均包覆有防腐处理层； 所述电阻应变装置是由四个呈田字格状排列的电阻应变计8构成，电阻应变计8依次通过导线相连接，形成惠斯通电桥； 所述线路板6上设有单片机9以及电源电路，单片机9连接有温度测量电路15，单片机9的输入端还连接有四个A/D转换器10、A/D转换器10的输入端与电阻应装置通过导线相连接，A/D转换器10与电阻应装置之间还设有滤波电路11 ； 所述左固定部3与秤盘相连接，右固定部4与底座相连接； 所述横梁2的宽度为30毫米，电阻应变计8贴于横梁2上表面或者下表面上距中性层5.36mm处； 所述右固定部4上开设有用于穿过导线的通孔13 ； 所述线路板6通过电缆线与外部显示单元通讯连接； 所述横梁2的厚度为2_3mm。 本技术的多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，结构设计巧妙，横梁上、下表面即为应变区，在应变区上安装电阻应变装置，电阻应变装置与单片机控制系统通讯连接，因此当载荷作用到弹性体上时，弹性体的上、下四个应变区均产生与载荷大小成比例的弯曲弹性形变，通过施加激励电压的惠斯通电桥将四组电阻应变装置中的电阻应变计电阻的变化转换成电压信号输出，单片机控制系统对所接收到的多路测量数据进行处理，并根据采集到的温度信息进行数字化补偿计算，最后通过TXD和RXD异步通讯接口将数据发送至外部显示单元，上述过程实现了以下优点:1、在一只单点式称重传感器上不用挫修，一次检测就能完成对偏载误差的数字化智能修正，且修正精度大大提高，可以方便的满足2级秤对偏载误差的要求；2、通过对惠斯通电桥输出的电压信号进行数字化处理，不用温度灵敏度补偿电阻、温度灵敏度线性化调整和补偿量微调电阻、温度零点补偿电阻、零点输出补偿电阻，即可完成温度灵敏度、温度零点、零点输出的补偿，且补偿精度提高了一个数量级，可以轻松满足2级秤对温度误差的要求；3、通过对惠斯通电桥输出的电压信号进行数字化处理，实现了对电阻应变式称重传感器输出的线性、蠕变、滞后的数字化修正，提高了电阻应变式称重传感器的精度等级；4、采用传感器在线固件升级，为产品升级和故障诊断提供了方便；5、采用指令式通讯协议，降低了数据通讯频率，大大降低传感器的功耗。综上所述，本技术结构设计合理，在衡器领域具有很好的应用前景。 【专利附图】【附图说明】 图1:本技术实施例1的多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器的结构不意图； 图2:图1的A向结构示意图； 图3:本技术多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器的弹性体的上表面、下表面接线示意图； 图4:本技术设于横梁2上表面的第一组电阻应变装置、滤波电路、A/D转换电路的接线图； 图5:本技术设于横梁2上表面的第二组电阻应变装置、滤波电路、A/D转换电路的接线图； 图6:本技术设于横梁2下表面的第一组应变装置、滤波电路、A/D转换电路的接线图； 图7:本技术设于横梁2下表面的第二组应变装置、滤波电路、A/D转换电路的接线图。 图8:本技术单片机、显示单元、温度测量电路的接线图； 图9:本技术电源电路的接线图。 【具体实施方式】 以下参考附图给出本技术的【具体实施方式】，用来对本技术做进一步的说明。 实施例1 本实施例的多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，包括由铝合金材料制成的弹性体1，弹性体I由中间的横梁2及两端的左固定部3、右固定部4构成，两个固定部与横梁2为一体结构，左固定部3及右固定部4上均形成有安装孔5，横梁2的上表面接近右固定部4处开设有用于放置线路板6的凹槽12，横梁2的上、下表面分别设有两组电阻应变装置，每组电阻应变装置均由四个电阻本文档来自技高网...
【技术保护点】
多通道数字化偏载误差智能修正单梁式称重传感器，其特征在于包括由铝合金材料制成的弹性体（1），弹性体（1）由中间的横梁（2）及两端的左固定部（3）、右固定部（4）构成，两个固定部与横梁（2）为一体结构，左固定部（3）及右固定部（4）上均形成有安装孔（5），横梁（2）的上表面接近右固定部（4）处开设有用于放置线路板（6）的凹槽（12），横梁（2）的上、下表面分别设有两组电阻应变装置，每组电阻应变装置均由四个电阻应变计组成，四组电阻应变装置通过导线与线路板（6）相焊接，线路板（6）与外部显示单元（13）通讯连接，横梁（2）的上、下两个表面以及凹槽（12）的外表面上均包覆有防腐处理层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙纯国，
申请(专利权)人：烟台钧杰衡器有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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