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应变式称重传感器技术现状与发展趋势
作者:全球MRO综合服务商    仪器仪表技术文章来源:全球MRO仪器仪表交易网    点击数:    更新时间:2006-9-14

有限单元计算方法,分析弹性体的强度、刚度,应力场和位移场,求得最佳化设计。为利用现代分析手段和计算方法设计与计算负荷传感器开辟了新途径。

    70年代初中期,美、日等国的衡器制造公司开始研发商业用电子计价秤,急需小量程负荷传感器。传统的正应力和新研制的切应力负荷传感器都不能实现几公斤至几十公斤量程范围内的测量。美国学者查特斯提出用低弹性模量的铝合金做弹性体,采用多梁结构解决灵敏度和刚度这对矛盾。设计出小量程铝合金平行梁型负荷传感器,同时指出平行梁负荷传感器是基于不变弯矩原理,使利用平行梁表面弯曲应力的正应力结构,具有切应力负荷传感器的特点,为平行梁结构负荷传感器的设计与计算奠定了理论基础,形成了又一个发展潮流。

    蠕变是电阻应变计和铝合金负荷传感器经常遇到和必需解决的关键问题。1978年前苏联学者科洛考娃通过对一维力学模型和应变传递系数的分析,提出控制电阻应变计敏感栅的栅头宽度与栅丝宽度的比例,可以制造出不同蠕变值电阻应变计的理论,并成功的研制出系列蠕变补偿电阻应变计。对低容量铝合金负荷传感器减小蠕变误差,提高准确度起到至关重要的作用,使电子计价秤用铝合金负荷传感器多品种、大批量生产成为可能。

    由于电子称重技术的迅速发展,负荷传感器性能的评定方法,已不能满足采用阶梯公差带评定准确度等级电子衡器的需要,急需与电子衡器准确度评定方法相适应的计量规程。80年代初,国际法制计量组织(OIML)质量测量指导秘书处决定将用于电子称重的传感器与用于测力的传感器彻底分离,由美国负责的第8报告秘书处起草《称重传感器计量规程》。经过OIML成员国书面表决后,在1984年10月第7届法制计量大会上正式批准,并于1985年以OIML,R60国际建议颁布,下发到各成员国。目前各国正在执行的是R60的2000年版。可以说R60《称重传感器计量规程》是各国称重传感器进入国际市场的“通行证”。

    随着数字技术和信息技术的发展,各行业对数字化电子衡器的需求愈来愈多,提出用数字称重系统突破模拟称重系统局限性的要求,对此模拟式称重传感器就无能为力了。因为在此之前,称重

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