電容式稱重傳感器的結構與原理

電容式稱重傳感器的結構與原理
    電容式稱重傳感器的原理：電容式稱重傳感器是把被稱物體重量轉換為電容容量變化的一種傳
感器。通常為差動變間距電容式稱重傳感器，采用調頻電路，實際上就是一個具有可變參數的電容
器。當被稱重物差動改變電容的間距而使電容發生變化時，振蕩器的振蕩頻率發生相應變化，在鑒
頻器上變換為振幅的變化，經放大轉換成一個直流的高電平信號輸出，在稱重儀表顯示。這種電容
式稱重傳感器能獲得高于改變其它參數的電容式稱重傳感器的靈敏度，可以測量微米數量級的位
移。同時具有非線性小，靈敏度高，抗干擾能力強，特性穩定的特點。
    電容式稱重傳感器的結構：電容式稱重傳感器是由彈性組件、極板、極板支架、LC振蕩電路、
密封殼等組件組成的變間距式電容傳感器。為了簡化結構，提高穩定性，高溫電容式稱重傳感器的
一個極板用彈性體的表面代替，另一片極板通過絕緣瓷片固定在極板支架上。
    高溫電容式稱重傳感器的組成：高溫電容式稱重傳感器由傳感器電容和陶瓷骨架的穩定電感器
組成的LC振蕩器、熱敏電阻溫度傳感器、編碼器電路、電源、高溫雙屏蔽電纜及補償接線盒等組
成。編碼器電路見圖1。
    高溫電容式稱重傳感器采用雙層屏蔽等電位傳輸技術，使雙層屏蔽與信號傳輸導線為等電位，
消除引線與屏蔽層之間的電容。采用分段拋物線插值的算法進行線性化處理。具體方法是，在經常
使用的高溫范圍內分12個秤量點，逐點進行標定，為了提高高溫電容式稱重傳感器的穩定性，應
進行兩個循環的溫度試驗，測量出高溫電容式稱重傳感器的輸出特性曲線和溫度影響曲線，用曲線
擬合的方法外推出一1力級的數據并求出各秤量段的拋物線參數，將這些參數與溫度影響曲線參數一
起寫入補償接線盒的EPROM中，稱重儀表的微處理器在稱量時計算重量。同時補償接線盒還起到平
衡高溫電容式稱重傳感器輸出的作用。