Сензор за тегло

Сензорът за тегло е сензор, който преобразува действащия  му товар/сила в електронен сигнал. Този електронен сигнал може да бъде ток,напрежение или честота в зависимост от това какъв сензор се използва. Основните видове сензори за тегло са: резисторни и капацитивни. Резисторните сензори за тегло са направени на базата на пиезо-съпротивление. Когато се приложи товар/сила към сензора, той променя съпротивлението си. Тази промяна в съпротивлението води до промяна в изходното напрежение. Капацитивните сензори за тегло работят на принципа на промяна на капацитета, което е способността на системата да задържа малко заряд, когато към нея се прилага напрежение.

Фиг. 1 Сензор за тегло

Сензорите за тегло се изработват от еластичен елемент, към който са прикрепени определен брой тензодатчици.

Фиг. 2 Тензодатчик

Когато приложим товар към сензора за тегло еластичния елемент се деформира и създава напрежение на тези места. В резултат на това два от тензодатчиците са в компресия, а останалите два са в напрежение. Виж фиг. 3

Фиг. 3 Състояние на тензодатчиците при прилагане на товар към сензора за тегло

Четирите тензодатчика са конфигурирани в  „мост на Wheatstone”  с четири отделни резистора, свързани по схемата от фиг. 4

Фиг. 4 Мост на Wheatstone

Когато е приложена сила/товар върху метала, на който са прикрепени тензодатчиците се получава напрежение, което води до промяна на съпротивлението на един или повече от резисторите. Тази промяна в съпротивлението води до промяна в изходното напрежение. Тази малка промяна в изходното съпротивление около 20mV , може да бъде измерена и дигитализирана след внимателно усилване на сигналите от ниско към високо ниво 0-5/0-10V. Усилването на сигнала става с специални усилватели. Виж фиг. 5

Фиг. 5 Усилвател на сензор за тегло
Фиг. 6 Различни видове сензори за тегло

Вашият коментар