浅谈电子秤的误差来源及解决方法

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-11-11 19:54:18 * 浏览: 151
根据对电子秤工作原理和各种测量方法的深刻理解,分析了电子秤误差的存在与否,其存在主要与电子秤的组成密切相关。在本文中,我们通过找出四角部分负载的误差源,称重,判别功率和可重复性的误差源,找到了减少电子秤误差的解决方案。 1.简介电子秤的误差是对对称量结果准确性的定量描述。电子秤在应用中经常会遇到错误。这不仅影响电子秤的使用可靠性,而且在不同程度上损害电子秤使用者的利益。研究电子秤的误差来源是电子秤研究中的重要问题。分析电子秤的称重性能,掌握误差源有助于提高电子秤验证工作的质量和效率。本文从作者的实际工作经验入手,通过对电子秤的工作原理的深入了解,讨论电子秤在实际情况下的主要误差来源和解决方案。电子秤是一个称重平台,可将物体的重力传递到称重传感器,使传感器弹性体变形,在激励电压的作用下输出电压信号,通过线性放大器放大信号,然后将其转换为数字信号,由微处理器进行质量控制。处理信号后直接显示质量值。电子秤的称重误差主要来自其不同的组件。其中包括由称重传感器的灵敏度引起的四点偏心误差,传感器称量的线性变化,零漂移和由称重台的称重引起的称重误差,从而由称重台产生的辨别力机械连接中的摩擦和应力错误是由电子秤传感器侧向力和传感器条件不满足引起的误差,以及由电子秤分度数设置引起的误差。另外,根据电子称重仪器,其原理是利用弹性体在重力作用下的变形来测量重力的大小,其称重结果反映出一定质量物体的重力大小,因此,重力加速度的值因地而异。两个地方之间相同刻度的指示之间的差异会导致错误。 2.误差源2.1电子秤的工作原理:电子秤是通过利用重力作用下的弹性体的变形来测量重力的大小。电子秤主要由称重平台,称重传感器,接线盒,屏蔽信号电缆和称重显示仪表组成。过程是:将已称重的物体放在称重平台上。由于重力,称重平台将在该力的作用下发生弹性变形,变形的传感器弹性体将产生激励电压。该值与物体的重量成正比,并最终通过放大电路转换为数字信号并由显示器显示。 2.2误差来源:通过对电子秤原理的分析,发现不同的组件会产生不同的误差。以下描述了四个不同部分的误差:(1)四角偏移误差:用于偏心载荷测试的电子负载秤装载后,称重平台上被测砝码位置的变化不应引起称重变化测量。因此,四角偏移误差源自称重传感器的灵敏度。由于电子秤称重传感器的弹性体和电阻应变计等关键材料的差异以及制造工艺的不完善,每个称重传感器的绝对灵敏度都不同,从而导致相同的激励电压,并且每个称重信号的输出都相同。传感器不同,导致四角偏移误差。为了减少四角偏心误差或者,电子秤在每个传感器的分支中与电位计连接,并且可以通过调节电阻值并使用不同电阻器的不同分压来平衡每个分支的信号输出。 (2)称重误差:传感器称重的线性变化,零漂移和称重平台的称重是造成称重误差的直接原因。 1个传感器的重量线性变化。由于温度差,冲击力,浮尘等的影响,传感器与其对应的输出电压之间的负载不是线性的,这使得电子秤传感器的称重变化很大。有时某些称量点的误差较大,而称量的线性校准即分段校准电子秤的称量,则称量的相对误差会大大减小。 2零漂移。在使用过程中,电子秤会受到不同尺寸和多个往复冲击载荷的影响。传感器的压力非常复杂,最终传感器的接触发生变化,导致检测的原始状态发生变化,从而导致零漂移。错误。 3擦。影响力的传递使得负荷的重量不能完全施加到负荷传感器上,负荷传感器的输出信号自然很小。在这种情况下,小称重基本上是正常的,并且在增加负载之后,显示值很明显。减少。 (3)鉴别力误差:鉴别力反映了电子秤对负载的微小变化做出反应的能力。判别力测试的目的是验证秤体结构的连接和摩擦。因此,机械连接中的摩擦和应力是区别力误差的主要来源。 。另外,由于鉴别力的目标是小的变化,所以对于鉴别力误差,称重传感器和判断仪器的分辨率更大。 (4)重复性误差:在相同的负载和相同的环境条件下,通过连续过程测试获得的称重传感器的输出之差。它是由一些相对固定的因素引起的。除了在称重测量期间由于温度,湿度,风和重力场等环境条件的变化而引起的重复误差外,主要还有电子秤传感器的横向力和传感器条件。由不满意引起的可重复性错误。 1由电子秤传感器的侧向力引起的重复陛误差可能会由于现场环境的限制而导致负载接收器上下移动,因此称重平台对称重量传感器的力不是垂直的。传感器的侧向力是由标尺主体的力传递机构的设计和制造误差引起的,该误差体现在每个传感器的上下安装基座的高度以及传感器主体之间的高度,秤体的刚度和相关的局部刚度。产生的可重复性错误。 2当不满足传感器条件时,称重弓箭j引起的重复误差。称重电子秤时,秤体的机械力传递机构的力传递特性,传感器参数的一致性以及传感器的激励电压必须满足一定条件。秤体的力传递机构应确保传感器的负载与被测重量成比例,以确保称量测量结果的准确性。 3个角度差引起的重复性误差称量电子秤时,传感器的信号通过接线盒传输到称重显示仪表。如果传感器的某些参数不一致或接线盒中的电位计不平衡,则电子秤将为角度差,此时,重量将在称重平台上的不同位置产生可重复性误差。 (5)重力加速度引起的误差:电子秤的测量不准确除上述误差外,重力加速度还会影响测量精度。根据机械原理,称量效果可分为使用力的动态效果。称重和称重静态力的作用。电子秤的称重基于静电场效应。静态效应称重(也称为重力变形法)是通过利用弹性体在重力作用下的变形或内应力来测量重力的大小。 。由于电子秤是通过重力校准的,因此结果就是重量,因此如果重力加速度值不同,则同一秤在两个位置之间将具有不同的指示值。最终测量与重力加速度有关。重力加速度改变对称性效果的处理方法结果:1使用电子秤设计软件进行重力补偿,例如秤厂生产的ACS系列电子价格秤可以直接输入使用地点的重力加速度,自动由MCU处理,然后进行异地校准。 2使用电子称重仪器本身设置一组二进制数字开关,通过更改开关的状态来更改倍率,纠正因重力加速度的变化而引起的误差,并调节电位计。 3制造商可以转换本地秤和电子秤之间的重力加速度之差。 4消除自动校准方法。使用电子秤后,将一定质量的标准砝码放在电子秤上,并通过键盘输入操作系统,并通过微处理获得砝码的标称值。当今的电子秤基本上使用自动校准方法,并且校准简单明了。当然,还会有其他因素(例如环境(空气湿度,磁场等))影响电子秤的测量精度,我将在以后的论文中继续进行研究。 3.解决方案对于影响上述电子秤测量精度的各种因素,在描述过程中给出了解决方法。在这里,我想提出另一种方法来提高电子c的性能。一个性能良好的微控制器,可提高电子秤的性能。例如,可以使用AT89C52单片机,其内部具有8k字节的FLASHROM,并且功耗低,价格低。它可以广泛用于控制和测量系统。测量模块包括传感器,信号采集和滤波电路以及传感器。使用两孔平行梁力传感器的特点是,无论位置在哪里,它都不会影响输出值。控制信号由单片机发送,固态继电器可以消除控制对相关单片机的不利影响,具有响应速度快,无接触,使用寿命长的特点。生活。显示和输入设备也可以任意匹配。简而言之,具有更好的适应性和控制性的智能芯片可以提高电子的测量精度。以后我会在这方面加倍努力。 4.总结在对电子秤原理的深入了解的基础上,为了更有效,方便,快捷地使用电子筏,我们可以通过找出不同类型的电子秤来解决实际工作中电子秤的存在。电子秤的误差源。错误问题。