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电子衡器及其发展历程

【摘要】:电子衡器是配有电子称重装置的仪器,主要由称重传感器、承载器、称重仪表三部分组成。而数字化传感器的推出则是在20世纪80年代末,美国SENSORTRONICS公司在1988年全美衡器展览会上首次推出了一种将A-D转换器集成在普通应变式称重传感器中,即数字传感器,这种传感器在美国市场备受瞩目。

电子衡器是配有电子称重装置的仪器,主要由称重传感器、承载器、称重仪表三部分组成。其主要工作原理是将作用在称重承载器上的力传递到称重传感器上,并将其转换成与之对应的模拟信号(电压或电流),输出的模拟信号通过A-D转换器转换成数字信号,并在仪表盘上显示出来。

我国从20世纪60年代中期开始研制和生产电子秤,早期的电子秤是模拟指针式,20世纪80年代中后期发展为数字式,20世纪90年代末至21世纪初已研制开发出微机式产品。而数字化传感器的推出则是在20世纪80年代末,美国SENSORTRONICS(STS)公司在1988年全美衡器展览会上首次推出了一种将A-D转换器集成在普通应变式称重传感器中,即数字传感器,这种传感器在美国市场备受瞩目。

应变式称重传感器生产工艺环节比较多,工艺比较复杂,尽管投入大量人力、物力及精力,进行温度、零点、灵敏度、非线性、滞后、蠕变等性能的补偿及四角误差调整,而补偿技术设备却仍难以达到高质量要求,普遍存在着生产成本和质量成本一直居高不下的严重问题。但是随着电子技术的飞跃进步,单片机的普及推广,数字化称重传感器应运而生。单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机,它是把中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/O)等主要计算机功能部件集成在一块集成电路芯片上。将传统应变式称重传感器与现代电子技术相结合实现新型电子称量技术,将模拟重量信号进行A-D转换预处理,自动对应变式称重传感器的零点、温度、非线性、滞后、蠕变性能等进行数字化补偿,最后输出数字信号。(www.chuimin.cn)

目前,单片机已成为智能仪器仪表、工业测控、计算机网络与通信设备领域中最为理想的控制处理器。采用单片机技术进行物体重量信号的采集与计算,已经成为目前比较流行的一种新型电子称发展方向。