1、PDF外文：http:/ 4320 字， 2700 单词 ,14000 英文字符 基于 电阻应变式称重传感器的高精度和低容量 电子秤 开发 Baoxiang He,Guirong Lu ,Kaibin Chu ,Guoqiang Ma 摘要 ：基于 称重传感器 的 应变计优化设计 中除了 一些先进的稳定技术比如 温度的影响之外 ，静态超载 和 计算机模式识别（ CRT） 技术 也被用来 进行 动态模拟与分析。 这种多谐振荡的压力 释放方法 是在 生产中 创造 性的 使 用 了 压力传感器，由于这 种技术 ， 量程 30G 的压力传感器才能做到高精度，高稳定性。 由于使用
2、 了这 种压力传感器， 使得基于传感器 的电 子 秤拥有 300,00 种分类 和 小于 0.2mg 的 精度。这种压力传感器 的 量程 和精度远远高于市场上的同类 产品 ，而其价格却远低于 电磁 压力传感器 。因此 ，这 种 压力 传感器 的商业前景是 十分广阔 的。 关键词：设计； 电阻应变式称重传感器 ； 精度 ； 电子 秤 1.介绍 众所周知，压力传感器的精度是决定一个的电子秤精度的关键。目前，用于高精度称重的传感器主要是电磁平衡式称重传感器。低成本电阻应变式称重传感器仅能用于使低精度的 称量。 主要影响精度应变式称重传感器的误差是蠕变和温度漂移，特
3、别是对于低负荷的传感器来说。 一般来说，高精度传感器的负 载能力最低是 300 克。称重传感器的最大分配平衡只有 50K，最小分辨率是不小于 0.01 克。总而言之，对于超低容量称重传感器来说设计和制造技术是很难被应用到敏感的称重传感器的加工和生产中 的 。因此很难做出足够好的高精度平衡的称重传感器 。使得低量程和高精度的传感器始终是全世界的热门话题。本文将分析应力释放及补偿技术，探索低量程高精度应变式称重传感器的制造技术。 2原理与方法 A. 残余应力的释放 制作 压力传感器 主要 部件 的材料是铝棒。 为了获得更好的综合性能，铝条
4、会在挤压 后 进行 淬火。由于淬火的残余应力不能被自然老化 而得到充分释放，此外，机械加工和固化过程中也会造成很大的残余应力，特别是对于超低容量称重传感器来说，如果 这个压力不及时释放，可能就会在 压力传感器 被测试或者是最终使用的时候释放出来 。这将导致改变压力传感器传感器的输出，而且这种变化不能从压力传感器的温度和蠕变性能中被筛选出来 。这 将会 影响称重传感器稳定性与精度。 这是 一个 制造 超低量程传感器的主要困难 。 为了释放残余应力 ， 压力传感器要经受高温和低温室 不同 温度 的 敲打。 尽管 这些都不够， 但 是 静态 超载 方法还是在 被使用 。多谐振荡 的方法被引进来让 应
5、力 得到进一步的释放。 该方法解决了 励磁机和振动传感器，称重传感器，并将其放置在橡胶垫上。谐振频率将被自动扫描出来，然后将压力传感器进行少于 30 分钟的 共振 。当 压力传感器的应力得到释放的时候 会发生 微型的塑料变形。 有一点需要提一下的是，对传统的振动时效设备，工艺调整兴奋点，支撑点和部分拾取点很 复杂。并且也难以达到最佳状态。 每个部分都需要不同的工艺参数。然而，对于这里提到的全能多谐振荡应力释放法，有一个拾取点没有特殊的要求和支撑点。运营商可以通过简单的训练掌握那个技能 。图 1 所示的是这种全方位多谐振荡器的模拟图纸 1,2。 图
6、 2是称重传感器 的零点平衡和灵敏度稳定性的应力释放效果的对比。 4#-6#号样品 通过 了压力释放 过程 ，而 1#-3#号样品却 没有。 显然，当应力用以上述方法被释放时，测力传感器的零平衡和灵敏度的稳定性将大大提高。 图 1 全能多谐振荡器 图 2.应力释放对称重传感器的零点平衡和灵敏度和稳定性影响的对比 B.蠕变控制 测力传感器的蠕变是指具有相同的温度和相同
7、的负载下时的负载传感器的输出变化。蠕变基本上是由元件的材料的蠕变现象引起的，这会导致传感器正蠕变。一般情况下，应变片被设计成负 蠕变补偿蠕变的元件。理论上，该元件的蠕变可以通过合理匹配的应变片和元件进行补偿。在生产过程中，元件的属性和应变有很大的偏离批次，甚至有不同 的 单位。特别是对于超低 容量称重传感器 ,已蠕变匹配的可能性是非常低的。除了物质，有些因素比如压制粘合，引线和密封在生产过程中在很大程度上也会影响蠕变性能。因此，原料的分级，降低每个关键过程因素的偏差都非常重要。在这里提到的称重传感器的生产过程中，如严格控制方法进一步分类的原材料和零部件，从原材料的批次控制入手，对关
8、键过程相一致的操作是用来增强一致性。在这里提到的称重传感器 的生产过程中，如严格控制方法进一步分类的原材料和零部件，从原材料的批次控制入手，对关键过程相一致的操作是用来增强一致性。 通过以上所有这些努力，蠕变的收益率足够达到大规模生产的要求，使得大规模生产超低容量称重传感器得以实现。作为补偿方法中最有效的一个，该模糊补偿被广泛地用来降低蠕变。 （ 1） 模糊识别原理 目前，有两种方法进行模糊识别 ,分别是最大隶属度原则和选择最接近的原则。前者被用来识别单个模型，而后者是用来识别多个模型。根据具体情况，本文采用最大隶属原则来确定蠕变的起点。 根据最大隶属原则
