電子天平中的電磁傳感器和應(yīng)變片傳感器各有其特點和優(yōu)勢,適用于不同的應(yīng)用場景。以下是對這兩種傳感器的詳細(xì)比較:
電磁傳感器
-
工作原理:
- 利用電磁力與被測物體的重力相平衡的原理來測量物體的質(zhì)量。當(dāng)被測物的重力通過連桿作用在線圈上時,線圈在磁場中切割磁力線,產(chǎn)生電磁力。這個電磁力與重力平衡,電流的大小與重量成比例關(guān)系。
-
優(yōu)勢:
- 高精度:電磁傳感器的精度范圍較高,從0.01ug到1kg的精度均可勝任,適用于對精度要求較高的場合。
- 穩(wěn)定性好:采用閉環(huán)控制,對傳感器的輸入信號有反饋控制,能夠降低外部干擾對系統(tǒng)的影響,穩(wěn)定性更高。
- 溫度修正:在磁鋼中加裝有溫度傳感器,實時采集溫度變化數(shù)據(jù),形成閉環(huán)回路,動態(tài)進(jìn)行溫度修正,溫度變化對稱量數(shù)值的影響較小。
- 校準(zhǔn)方式靈活:既可以做成外校天平,也可以做成全自動內(nèi)校天平。
-
缺點:
- 價格較高:由于技術(shù)復(fù)雜性和高精度要求,電磁傳感器的電子天平價格相對較高。
應(yīng)變片傳感器
-
工作原理:
- 依靠粘貼在傳感器彈性體上的應(yīng)變片感受重量變化。不同重量導(dǎo)致應(yīng)變片產(chǎn)生響應(yīng)的形變,從而影響其電阻值的變化。經(jīng)過放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器的處理,將電阻信號變化為電壓信號,從而得到重量數(shù)值。
-
優(yōu)勢:
- 價格較低:應(yīng)變片傳感器的電子天平價格相對較低,適用于對精度要求不高、預(yù)算有限的場合。
- 結(jié)構(gòu)簡單:應(yīng)變片傳感器結(jié)構(gòu)簡單,體積小、重量輕,易于安裝和維護(hù)。
-
缺點:
- 精度有限:應(yīng)變片傳感器感受微小形變的能力有限,無法達(dá)到特別高的精度。
- 穩(wěn)定性較差:采用開環(huán)控制,傳感器誤差除了出廠時做了一定補償外沒有反饋環(huán)節(jié),這些開環(huán)節(jié)點的誤差會對系統(tǒng)帶來影響。此外,應(yīng)變片傳感器的彈性體、應(yīng)變片、黏膠等均易受溫度變化影響,容易因溫度變化造成誤差。
- 校準(zhǔn)方式受限:應(yīng)變片傳感器電子天平一般只能通過外部校正。
綜合比較
- 精度:電磁傳感器的精度遠(yuǎn)高于應(yīng)變片傳感器,適用于需要高精度測量的場合。
- 穩(wěn)定性:電磁傳感器由于采用閉環(huán)控制和溫度修正技術(shù),穩(wěn)定性更好。
- 價格:應(yīng)變片傳感器的電子天平價格較低,更適合預(yù)算有限的用戶。
- 應(yīng)用場景:電磁傳感器適用于萬分之一甚至十萬分之一的分析天平,而應(yīng)變片傳感器則更常見于中低端天平。
因此,在選擇電子天平的傳感器時,應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用場景和需求進(jìn)行權(quán)衡。如果需要高精度和穩(wěn)定性,且預(yù)算充足,建議選擇電磁傳感器;如果對精度要求不高,且預(yù)算有限,應(yīng)變片傳感器則是一個更經(jīng)濟的選擇。