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稱重傳感器的并聯(lián)工作方式

發(fā)布時間:2022-08-27 人氣: 來源:1

我們假設(shè)稱重傳感器的靈敏度分別為S1、S2,橋臂電阻分別為R1、R2,供橋電壓分別為U1、U2,滿量程均為F。這兩個傳感器并聯(lián)工作的條件是S1R1=S2R2,顯然,并聯(lián)工作狀態(tài)對傳感器本身的參數(shù)要求是比較高。  


同理當n個稱重傳感器并聯(lián)工作時可得:S1/R1=S2/R2=…=Sn/Rn。 


兩個傳感器并聯(lián)工作時的特點如下:  

1)假定對某一載荷W,我們以滿量程為F、靈敏度為S、供橋電壓為 U 的一個傳感器測量它,輸出為U1 則:U1=WSU/F。   如果兩個傳感器并聯(lián)工作,測量以上同一載荷W,在理想情況下 , 則可選用滿量程為(1/2)F的傳感器,假定它們的靈敏度也為S, 供橋電壓也為U,則總的輸出Un為:Un= U1    

                                                                                                  
                                                                                                                                 圖1稱重傳感器并聯(lián)工作方式  


2)假定這兩個傳感器的橋臂電阻均為 R, 并聯(lián)后的輸出阻抗為 Rn,則顯然有Rn=R/2。  

同理可證明當 n 個傳感器全并聯(lián)工作時則有: Un= "U1" Rn =R /n  

上式的 Un= "U1",Rn分別是n個傳感器并聯(lián)工作后的輸出信號和輸出阻抗.這兩個式子說明,不管幾個傳感器并聯(lián)工作都不會得到比一個等效的傳感器更大的輸出,但并聯(lián)后的輸出阻抗卻減小為一個傳感器的 1/n。 

 

                                                                                                       

                                                                                                                                         圖 2- 接有隔離電阻的全并聯(lián)工作方式 

 

在稱重顯示控制器具有較高的靈敏度或高的分辨率的條件下,采用并聯(lián)法較好,因為它只要一個供橋電源,系統(tǒng)簡單經(jīng)濟。但它要求每個傳感器輸出阻抗的平均偏差要 小,傳感器系數(shù)的公差也不能太大。否則,當幾個傳感器受力不均勻時,輸出電壓的平均值將產(chǎn)生誤差。國外并聯(lián)工作時,大多數(shù)在每個傳惑器的兩輸出端與配接的 稱重顯示器之間,接入兩個隔離電阻。由于傳感器的內(nèi)阻是輸出信號的函數(shù),串入隔離電阻能降低電阻變化對輸出的影響。每個傳感器的兩隔離電阻總阻值要相等, 這兩個電阻本身也要相等,公差要小,這祥能減小因傳感器輸出阻抗不等或傳感器系數(shù)不一致對傳感器總輸出的影響。接法如圖2。  

 

試驗表明 , 當并聯(lián)工作的傳感器受載不均勻時,傳感器平均誤差小于 0.05%。 圖3中 R 即為隔離電阻,通??蛇x10kO左右,公差為0.01%。


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