Huis >

> Bedrijfsnieuws Over Interne structuur en werkingsbeginsel van de weeg-/spanningssensor

Categorieën

de ladingscel van de spanningsmaat

117

De enige Cel van de Puntlading

de ladingscel van de scheerbeurtstraal

de parallelle cel van de straallading

Sprak de cel van de typelading

de ladingscel van de platformschaal

Industriële Automatiseringssensor

Weegschaal voor belastingcellen

Interne structuur en werkingsbeginsel van de weeg-/spanningssensor

2025-12-23

Interne structuur en werkingsprincipe van weeg-/spanningssensor

Een weegsensor is een meetapparaat. Wanneer deze wordt blootgesteld aan externe kracht, genereert deze een elektrisch signaal aan zijn uitgangsklem. Weegsensoren van het rekstrookje-type zijn een van de meest voorkomende typen, die worden gebruikt voor het meten van gewicht. Dit artikel introduceert het werkingsprincipe en de specificaties van weegsensoren.

Wat is een weegsensor?

Een weegsensor is een type krachtopnemer. Een sensor is een apparaat dat één vorm van energie omzet in een leesbaar elektrisch signaal. Specifiek zet een weegsensor kracht om in een spanning die kan worden gelezen door elektronische apparatuur. De meest gebruikte weegsensor in het dagelijks leven is het rekstrookje-type — deze is aanwezig in bijna alle gewichtsmeetapparaten.

Hoe werkt een weegsensor?

Binnenin een weegsensor bevindt zich een extreem dun resistief materiaal dat is bevestigd aan een flexibel substraat. Wanneer een externe kracht inwerkt op het lichaam van de sensor, vervormt het flexibele substraat — waardoor het resistieve materiaal mee vervormt. Naarmate de afmetingen van de resistieve strip veranderen, verandert ook de weerstandswaarde.

De verandering in weerstand is echter extreem klein ten opzichte van de oorspronkelijke totale weerstand van het materiaal — typisch in de orde van 1:100. Dit maakt het direct meten van de absolute weerstandswaarde erg moeilijk.

Om dit op te lossen, wordt het resistieve materiaal op het flexibele substraat gerangschikt in een circuitconfiguratie genaamd een Wheatstone-brug (vernoemd naar de popularisator, Sir Charles Wheatstone). Deze brug is een ruitvormige opstelling van weerstanden, met één weerstand aan elke kant (zoals getoond in het onderstaande diagram).

Hoe de Wheatstone-brug werkt

Een excitatie spanning wordt aangelegd over één paar diagonalen van de ruitvormige brug, en het uitgangsspanningssignaal wordt gelezen over het andere paar diagonalen:

Wanneer er geen externe kracht wordt uitgeoefend: Alle weerstanden hebben dezelfde waarde. Elke "arm" van de brug fungeert als een spanningsdeler, dus de uitgangsspanning van elke arm is gelijk — wat resulteert in een 0V uitgang (omdat de uitgangspunten zich halverwege de delers bevinden).
Wanneer er externe kracht wordt uitgeoefend: De waarde van één weerstand verandert, waardoor de spanning op zijn arm verandert. Dit creëert een klein spanningsverschil aan de uitgangsklemmen.

Hoe een weegsensor te gebruiken

De uitgangsspanning van de sensor is extreem klein en komt van een hoog-impedantiebron (de weerstandsverdeler). Om deze spanning nauwkeurig te lezen, is signaalconditionering vereist:

Het circuit heeft hoge ingangsimpedantie nodig (om laadeffecten op de verdeler te voorkomen).
Het heeft hoge common-mode rejectie nodig (omdat de absolute spanning van elke arm de helft van de excitatie spanning is).
Het heeft hoge differentiële versterking nodig (om het kleine spanningsverschil te versterken).

Dit wordt typisch gedaan met een instrumentatieversterker (bijv. AD620 met een versterking van 100): 1 mV ingangsspanning wordt 100 mV uitgang. Als de full-range uitgang van de brug bijvoorbeeld ±25 mV is, geeft de versterker ±2,5 V uit.

Digitaal-signaal weegsensoren

No.81, de 1st Weg van Jinye, High-tech streek, Xi'an, Shaanxi, China E-mail: elsa@xarj.cn Tel: 13357989629 Tel: 13357989629

De Grootste Zelfklevende Leverancier van R&D en van de Productie in China

8613357989629

elsabian218

de ladingscel van de spanningsmaat

De enige Cel van de Puntlading

de ladingscel van de scheerbeurtstraal

de parallelle cel van de straallading

Sprak de cel van de typelading

S type ladingscel

de cel van de weegbruglading

Micro- Ladingscellen

de ladingscel van de platformschaal

Gewichtsschaal sensor

Vervoerbandbelastingcel

sensor voor liftdeuren

Industriële Automatiseringssensor

Schaal loadcel

Forklift-schaalsensor

Schapgewichtssensor

Sensor voor de spanningsmeter

de sensor van de ladingscel