稱(chēng)重傳感器按轉換方法分為光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變形式、振動(dòng)式、陀螺儀式、電阻應變式等8類(lèi)，以電阻應變式使用zui廣。

 

　　光電式

 

　　包括光柵式和碼盤(pán)式兩種。

 

　　光柵式傳感器利用光柵形成的莫爾條紋把角位移轉換成光電信號。光柵有兩塊，一為固定光柵，另一為裝在表盤(pán)軸上的移動(dòng)光柵。加在承重臺上的被測物通過(guò)傳力杠桿系統使表盤(pán)軸旋轉，帶動(dòng)移動(dòng)光柵轉動(dòng)，使莫爾條紋也隨之移動(dòng)。利用光電管、轉換電路和顯示儀表，即可計算出移過(guò)的莫爾條紋數量，測出光柵轉動(dòng)角的大小，從而確定和讀出被測物質(zhì)量。

 

　　碼盤(pán)式傳感器的碼盤(pán)（符號板）是一塊裝在表盤(pán)軸上的透明玻璃，上面帶有按一定編碼方法編定的黑白相間的代碼。加在承重臺上的被測物通過(guò)傳力杠桿使表盤(pán)軸旋轉時(shí)，碼盤(pán)也隨之轉過(guò)一定角度。光電池將透過(guò)碼盤(pán)接受光信號并轉換成電信號，然后由電路進(jìn)行數字處理，后在顯示器上顯示出代表被測質(zhì)量的數字。光電式傳感器曾主要用在機電結合秤上。

 

　　液壓式

 

　　在受被測物重力P作用時(shí)，液壓油的壓力增大，增大的程度與P成正比。測出壓力的增大值，即可確定被測物的質(zhì)量。液壓式傳感器結構簡(jiǎn)單而牢固，測量范圍大，但準確度一般不超過(guò)1/100。

 

　　電容式

 

　　它利用電容器振蕩電路的振蕩頻率f與極板間距d 的正比例關(guān)系工作(圖6 )。極板有兩塊，一塊固定不動(dòng)，另一塊可移動(dòng)。在承重臺加載被測物時(shí)，板簧撓曲，兩極板之間的距離發(fā)生變化，電路的振蕩頻率也隨之變化。測出頻率的變化即可求出承重臺上被測物的質(zhì)量。電容式傳感器耗電量少，造價(jià)低，準確度為1/200～1/500。

 

　　電磁力式

 

　　它利用承重臺上的負荷與電磁力相平衡的原理工作。當承重臺上放有被測物時(shí)，杠桿的一端向上傾斜；光電件檢測出傾斜度信號，經(jīng)放大后流入線(xiàn)圈，產(chǎn)生電磁力，使杠桿恢復至平衡狀態(tài)。對產(chǎn)生電磁平衡力的電流進(jìn)行數字轉換，即可確定被測物質(zhì)量。電磁力式傳感器準確度高，可達1/2000～1/60000，但稱(chēng)量范圍僅在幾十毫克至10千克之間。

 

　　磁極變形式

 

　　鐵磁元件在被測物重力作用下發(fā)生機械變形時(shí)，內部產(chǎn)生應力并引起導磁率變化，使繞在鐵磁元件（磁極）兩側的次級線(xiàn)圈的感應電壓也隨之變化。測量出電壓的變化量即可求出加到磁極上的力，進(jìn)而確定被測物的質(zhì)量。磁極變形式傳感器的準確度不高，一般為1/100，適用于大噸位稱(chēng)量工作，稱(chēng)量范圍為幾十至幾萬(wàn)千克。

 

　　振動(dòng)式

 

　　彈性元件受力后，其固有振動(dòng)頻率與作用力的平方根成正比。測出固有頻率的變化，即可求出被測物作用在彈性元件上的力，進(jìn)而求出其質(zhì)量。振動(dòng)式傳感器有振弦式和音叉式兩種。

 

　　陀螺儀式

 

　　轉子裝在內框架中，以角速度ω繞X軸穩定旋轉。內框架經(jīng)軸承與外框架聯(lián)接，并可繞水平軸 Y 傾斜轉動(dòng)。外框架經(jīng)萬(wàn)向聯(lián)軸節與機座聯(lián)接，并可繞垂直軸Z 旋轉。轉子軸 (X軸)在未受外力作用時(shí)保持水平狀態(tài)。轉子軸的一端在受到外力(P/2)作用時(shí)，產(chǎn)生傾斜而繞垂直軸Z 轉動(dòng)（進(jìn)動(dòng)）。進(jìn)動(dòng)角速度ω與外力P/2成正比，通過(guò)檢測頻率的方法測出ω，即可求出外力大小，進(jìn)而求出產(chǎn)生此外力的被測物的質(zhì)量。

 

　　電阻應變式

 

　　利用電阻應變片變形時(shí)其電阻也隨之改變的原理工作。主要由彈性元件、電阻應變片、測量電路和傳輸電纜4部分組成。

 

　　板環(huán)式

 

　　板環(huán)式稱(chēng)重傳感器的結構具有明確的應力流線(xiàn)分布、輸出靈敏度高、彈性體為一整體、結構簡(jiǎn)單、受力狀態(tài)穩定、易于加工等優(yōu)點(diǎn)。目前在傳感器生產(chǎn)中還占著(zhù)較大的比例,而對這種結構傳感器的設計公式目前還不很完善。因這種彈性體的應變計算比較復雜,通常在設計時(shí)把它看作為圓環(huán)式彈性體進(jìn)行估算。特別是對1t及以下量程的板環(huán)式傳感器設計計算誤差更大,同時(shí)往往還會(huì )出現較大的非線(xiàn)性誤差。