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稱重傳感器的規劃特征

上海雙旭電子有限公司

　　規劃衡器時對稱重傳感器的兩個特征量Vmin和DR的知道是至關重要的。依據OIML R60世界建議，它們的定義如下：

　　“2.3.9 zui小靜載荷輸出回程（DR）zui小靜載荷F，丈量其加載前和加載后傳感器輸出的差值"，“2.3.10傳感器zui小檢定分度值（Vmin）在傳感器的丈量規模內可被區分的zui小檢定分度值"。這兩個特征量在衡器規劃中決議了所用傳感器的zui小可運用規模，對它們物理含義的準確理解，有助于對傳感器的準確運用。Vmin和DR兩個特征量，是依據對傳感器的實踐丈量結果、依照規則的計算公式得到的，不隨傳感器的運用量程或規模而改變。它們的巨細斷定了傳感器可運用的規模。

　　例如：運用一只C3級，Emax=1t的傳感器，是不是可用來制造一臺靜（死）載荷為0.5t，zui大秤量Max=0.3t， h=3000分度的衡器，Vmin起著決議性的效果。三種溫度t，該稱重傳感器的zui小載荷的輸出實測值分別為：

　　t=20℃0.01500mV/V

　　t=40℃0.01440mV/V

　　t=-10℃ 0.0157mV/V

　　可求得每改變1℃，傳感器zui小載荷的zui大變化為：

　　（0.01500-0.01440）mV/V÷20℃=0.00003mV/V/℃

　　對于靈敏度為2mV/V的傳感器，滿量程的變化為：

　　（0.00003÷2）×100%F·S/℃=0.0015%F·S/℃

　　由此，依據OIML R60（2000版）的5.5.1.3和附錄的C.2.4.4，并設分配因子PLc=0.7，可求得該傳感器的zui小檢定分度值：

　　Vmin=（0.0015%F·S/℃×5℃）÷0.7=0.011%F·S

　　或Vmin（kg）=（1000kg×0.011%F·S）÷100=0.11kg。

　　當請求n=3000分度時，該傳感器的zui小可運用規模為：

　　zui小運用規模=（3000×0.11kg×100%）÷1000kg=33%

　　所以在扣減0.5t靜（死）載荷，用它來規劃一臺Max=0.3t，n=3000分度的秤，是能滿意精度請求的。

　　zui小靜載荷回程（DR）的物理含義就比較直觀。它是描繪速度傳感器蠕變特性的物理量，依據OIML R60中：C.2.5zui小靜載荷回程，可由以分度值V為單位的zui小靜載荷差錯值CDR按下式求得 DR=（Emax×CDR）/nmax 在此DR以質量為單位，且不得大于0.5V。

　　Vmin和DR這兩個參量對規劃衡器和區分同級傳感器誰優誰劣是非常重要的。在2000年版的OIML R60號世界建設中，給出了兩個非強行請求的附加有關量： Y=Emax/Vmin和Z=Emax/（2×DR）依據Y的數值咱們很容易判別該傳感器是不是可用做多量程衡器或該傳感器不超過zui大答應差錯的zui小秤量規模。一般C3級傳感器的Y值為10000擺布。OIML R60（2000）附錄給出的例中Y=12000。C3級傳感器的Z值為4000擺布。

　　DR值是用來描繪多分度秤，由于此刻多分度秤的zui小分度值應當滿意下列條件：

　　DR≤0.5e

　　也便是可由Z值來斷定。

　　由Vmin值描繪的Y值，是表征不依賴于稱重傳感器秤量的分辨力。用于多量程的規劃。例如，在1992版OIML R76非主動衡器世界建議中給出的比如：zui大秤量5kg 三級秤，其局部量程為：

　　e1=1g 0~2kgn=2000

　　e2=2g 2kg~5kgn=2000

　　e3=10g 5k~15kg n=2000

　　此刻Max/e1=15000，所以若選用Y=12000的C3級傳感器是不能滿意該規劃請求的，需挑選Y≥15000的C3級傳感器，才能滿意請求。由于此刻e1≥Vmin。另一方面設傳感器的靈敏度為2mV/V，對鼓勵電壓為10V的顯現外表而言，對15000分辨力而言，一個分度適當1.33μV，若顯現儀的分辨力為0.4μV/d將基本能滿意請求，若顯現外表的鼓勵電壓為5V，則一個分度的電壓為0.67μV。此刻顯現外表的分辨力若仍為0.4μV/d就顯得不夠了，需選用0.2μV/d以上的顯現外表。