SY-PT5100H-20T 稱重傳感器到底是什么？一文讀懂其核心原理 WVD

稱重傳感器是將物體重量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的核心裝置，其工作原理基于應(yīng)變效應(yīng)與電橋平衡技術(shù)，主要由彈性體、應(yīng)變片及信號(hào)處理電路構(gòu)成。以下是其核心原理詳解：
一、核心工作流程
彈性體形變?
外力作用下，傳感器內(nèi)部的金屬彈性體（如懸臂梁、柱體或箱式結(jié)構(gòu)）發(fā)生微米級(jí)形變：
懸臂梁式：一端固定，受力端下壓導(dǎo)致梁體彎曲；
柱式：垂直壓力使柱體壓縮；
箱式：兩端固定，中間受力產(chǎn)生搖動(dòng)形變。
應(yīng)變片電阻變化?
貼在彈性體敏感區(qū)域的應(yīng)變片（電阻元件）隨形變改變阻值：
拉伸區(qū)域電阻增大，壓縮區(qū)域電阻減小；
典型布局采用四片應(yīng)變片，以“兩拉兩壓”對(duì)稱排列（如梁式傳感器貼在薄壁處）。
惠斯通電橋轉(zhuǎn)換信號(hào)?
四片應(yīng)變片接入惠斯通電橋：
電阻變化打破電橋平衡，輸出差分電壓信號(hào)；
對(duì)稱布局放大微小信號(hào)，并利用相鄰應(yīng)變片溫度一致性抵消溫漂。
信號(hào)處理與輸出?
差分電壓經(jīng)變送器處理：
隔離放大、濾波消除干擾；
模數(shù)轉(zhuǎn)換（AD）生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)供計(jì)算機(jī)處理。
（插入彈性體形變動(dòng)畫、應(yīng)變片貼裝位置示意圖、惠斯通電橋電路圖）

二、關(guān)鍵設(shè)計(jì)特性

靈敏度與精度?：應(yīng)變片布局和彈性體薄壁設(shè)計(jì)（如梁式傳感器挖空結(jié)構(gòu)）優(yōu)化形變檢測；
抗干擾能力?：惠斯通電橋及溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)抑制環(huán)境干擾；
多類型適配?：根據(jù)不同場景選用懸臂梁（高精度小量程）、柱式（大量程）或箱式（多向力感知）結(jié)構(gòu)。（插入懸臂梁/柱式/箱式傳感器對(duì)比卡片，含應(yīng)用場景說明）
三、應(yīng)用本質(zhì)
稱重傳感器本質(zhì)是?機(jī)械形變→電阻變化→電壓信號(hào)→數(shù)字信號(hào)?的多級(jí)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于電子秤、工業(yè)稱重、物料計(jì)量等領(lǐng)域，成為重量數(shù)據(jù)化的核心感知元件。

注：實(shí)際應(yīng)用中需注意傳感器量程選擇（總重×1.5倍安全系數(shù)÷支撐點(diǎn)數(shù)量）及安裝方式，避免側(cè)向力干擾精度。