荷重称重传感器技术定义与工程规范
一、定义
荷重称重传感器(Load Weight Sensor)是将机械载荷转换为电信号的精密测量装置,其技术本质为:
功能特性
测量模式:静态/动态载荷(0.001Hz-5kHz频响)
多向力适应:轴向力+抗侧向力(≤2%FS干扰)
环境鲁棒性:IP68防护/抗冲击50g
特征
综合误差:0.02%-0.5%FS(ISO 376分级)
温度影响:±0.005%FS/℃(全补偿)
长期稳定:<0.1%FS/年
二、关键性能矩阵
参数 | C3级 | C6级 | 测试条件 |
---|---|---|---|
非线性 | 0.02%FS | 0.01%FS | 递增载荷 |
滞后 | 0.03%FS | 0.015%FS | 往返加载 |
重复性 | 0.01%FS | 0.005%FS | 10次循环 |
蠕变 | 0.02%FS | 0.01%FS | 30min@FS |
三、典型结构类型
柱式传感器
主流变体
轮辐式:抗偏载能力强(侧向力影响<0.1%)
S型:双向拉压测量(±0.03%对称性)
悬臂梁:微小型测量(1g-50kg)
四、信号处理系统
测量链构成
激励电源:10V±0.1%(6线制补偿)
信号调理:0.1-100Hz可编程滤波
AD转换:24位Σ-Δ(ENOB≥21位)
智能补偿技术
三维温度场补偿(多PT1000布置)
动态非线性校正(神经网络算法)
自动零点跟踪(<±0.002%FS/24h)
五、安装技术规范
机械安装
载荷轴线对中(偏差角<0.5°)
基础刚度>50×传感器刚度
预载力控制(1-3%FS)
电气连接
屏蔽双绞线(长度<30m)
独立接地(接地电阻<4Ω)
防雷保护(10/350μs波形)