分析大型地磅使用桥式传感器的问题

　　对大型、长规格地磅产品选择使用称重传感器的问题进行分析、探讨。针对桥式称重传感器、柱式称重传感器、扭曲环称重传感器、双剪切梁吊环称重传感器(或称为双剪切梁称重传感器)小编就桥式称重传感器如何保证作用力垂直传递、确保地磅计量准确度，谈谈一些设计方法。

　　优点：对加载点变化不敏感、抗偏载性能好、固有线性好、安装方便、称重传感器固定不旋转、制造成本低。

　　采用桥式称重传感器的长承载器地磅，在使用过程中其球状压头随着承载器长度变化，压头也在弹性体的球窝内沿长度方向滚动，使作用力加载方向偏移，从而产生偏载。虽然此类称重传感器的抗偏载性能比较好，但是位移量较大时也会影响一定的计量性能。为此在91年针对数字指示轨道衡产品承载器比较长的状况，考虑多只称重传感器受热胀冷缩的影响因素，申请了一个实用新型的专利，将称重传感器上压头设计成两种形式，一种是保留了原设计的球面形状，用于中间四只称重传感器，起到定位作用;一种是按照球面的设计成平面形状，用于端部的称重传感器，不论热胀冷缩时承载器的长度如何变化，可以保证其承载器上的作用力总是垂直作用于称重传感器上。

　　由于弹性体是固定的，当热胀冷缩影响承载器长度变化和承载器晃动，仅仅是其压头产生了偏移，作为传递作用力的弹性体是不会随承载器的变化而移动，使得在称重传感器上的作用力还能垂直传递，对汽车衡称量性能的影响比较小;同时，由于弹性体不是随承载器晃动，弹性体也不会产生旋转，电缆线就不会缠绕弹性体。

   称重传感器数量的选择是根据电子衡器的用途、秤体需要支撑的点数(支撑点数应根据使秤体几何重心和实际重心重合的原则而确定)而定。一般来说，秤体有几个支撑点就选用几只传感器，但是对于一些特殊的秤体如电子吊钩秤就只能采用一个称重传感器，一些机电结合秤就应根据实际情况来确定选用称重传感器的个数。称重传感器量程的选择可依据秤的称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的大的偏载及动载等因素综合评价来确定。

   一般来说，称重传感器的量程越接近分配到每个传感器的载荷，其称量的准确度就越高。但在实际使用时，由于加在称重传感器上的载荷除被称物体外，还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷，因此选用测力传感器量程时，要考虑诸多方面的因素，保证传感器的安全和寿命。称重传感器量程的计算公式是在充分考虑到影响秤体的各个因素后，经过大量的实验而确定的。

由传感器突变引起的故障简述

      在测控系统当中，传感器输出信号被多种因素的影响，经常发生突变。这个突变点数值包含有重要的故障信息，准确抓取并区分导致这些突变点产生的因素，是传感器故障诊断的关键。大部分依赖于传感器的输出时间序列来诊断传感器的故障，把传感器输出信号的突变都归结于传感器的故障。

     检测故障具体做法就是对控制系统的输入和输出信号分别进行小波变换，当小波函数可看作某一平滑函数的一阶导数时，信号的突变点对应于其小波变换的模极大值，由于此检测突变点，并产生残差序列与分析传感器故障，并认为传感器输出信号的突变是由于传感器的故障或系统输入信号的突变引起的。实际上，引起传感器输出信号突变的原因很多，除了系统输入突变和传感器本身的故障之外，另外过程扰动、执行器故障、控制器故障、被控对象及外部电磁场干扰等.在实际应用中，上述传感器故障诊断方法具有一定的局限性．经常，在工业过程控制中,被控对象的时间常数较大，不能响应突变信号中的高频分量。基于小波变换的频带分析技术，探讨分析导致传感器输出信号发生突变的原因，为在线传感器的故障诊断与性能评估提供一种实用的分析方法。

     传感器输出的突变信号包含着很重要的故障信息,突变因素不同，突变信号的频率组成不同．对于时间常数较大的被控对象，通常由给定输入变化、干扰变化、控制器故障及执行器故障引起的传感器突变信号中，大部分只有低频成份.被控对象故障引起的突变信号中，一般也只有低频成份．由外部电磁场干扰引起的突变信号一般为脉冲信号，包含低频成份和较多的高频成份。由传感器偏差故障的突变信号中，除含有低频成份外，还含有少量的高频分量。