電子皮帶秤中連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器的稱重傳感器種類及其工作原理
電子衡器的發(fā)展歷程中曾經(jīng)采用過的稱重傳感器有多種類型，例如電阻應(yīng)變式、差動(dòng)變壓器式、電容式、壓磁式、壓電式、振頻式，等等。
電阻應(yīng)變式稱重傳感器的變換原理，是將電阻應(yīng)變片粘貼在金屬彈性體上，當(dāng)彈性元件受到重力產(chǎn)生變形時(shí)，應(yīng)變片上的電阻也隨之產(chǎn)生形變并引起阻值的變化，從而測(cè)得與重力大小相關(guān)的質(zhì)量值。
差動(dòng)變壓器式和電容式稱重傳感器，是通過彈性元件將重力轉(zhuǎn)換成位移，從而引起電感量或電容量的改變，用電子裝置測(cè)量它們的變化求得質(zhì)量值。
壓磁式稱重傳感器原理是利用鐵磁材料在外力作用下磁導(dǎo)系數(shù)和磁阻會(huì)發(fā)生改變，從而使繞在鐵芯上的線圈阻抗變化，由該阻抗的變化與重力存在的函數(shù)關(guān)系可求得質(zhì)量值。
壓電式稱重傳感器的原理是以某些晶體介質(zhì)在受一定方向外力作用時(shí)，會(huì)引起內(nèi)部正、負(fù)電荷的相對(duì)位移，從而使晶體兩端的表面上出現(xiàn)極性相反的束縛電荷，由電荷密度與外力成正比的關(guān)系可求得質(zhì)量值。
振頻式稱重傳感器的工作原理是利用一定材料密度和幾何尺寸的金屬絲（振弦）在受到外力時(shí)會(huì)改變其內(nèi)部應(yīng)力同時(shí)也會(huì)改變其固有頻率的性質(zhì)，能直接將重量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)而無須經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，用測(cè)量振弦的頻率變化來求得質(zhì)量值。以振弦式為代表的新型數(shù)字稱重傳感器正在嶄露頭角，在小秤量的臺(tái)案秤上已有較成熟的應(yīng)用，新穎的振弦式皮帶秤稱重傳感器也已見有上市的報(bào)道。
然而，由于電阻應(yīng)變式稱重傳感器制作簡(jiǎn)單、工藝成熟、準(zhǔn)確度較高（目前可做到非線性、重復(fù)性、滯后指標(biāo)優(yōu)于0.01% FS），一直占據(jù)90%以上的稱重傳感器市場(chǎng)份額，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)幾乎是電阻應(yīng)變式稱重傳感器的一統(tǒng)天下。
電阻應(yīng)變式稱重傳感器的瞬時(shí)輸出電壓（此處暫不考慮零點(diǎn)不平衡輸出電壓）跟加載的重量及輸入的激勵(lì)電壓大小成正比，即：
UP = K·p·E （式01）
式中：UP — 傳感器瞬時(shí)輸出電壓（單位mV），p —加載于傳感器的瞬時(shí)荷重（單位N或?qū)?yīng)的質(zhì)量kg），E — 輸入傳感器的激勵(lì)電壓（單位V）， K— 傳感器在額定載荷下的靈敏系數(shù)（單位mV/VN或mV/Vkg）