那(nà)麼在(zài)工(gōng)業上(shàng)如何計(jì)算重量呢(ní)？我們需(xū)要使(shǐ)用稱重傳感(gǎn)器(qì)！

稱重傳感器的原(yuán)理是在(zài)被測物(wù)體上的重(zhòng)力(lì)按(àn)一(yī)定(dìng)比例(lì)轉換成(chéng)可計量的(dí)輸出信號(hào)。

西(xī)門子(zǐ)稱重傳(chuán)感器的測量采(cǎi)用(yòng)應變式原理
，應(yīng)變片(piàn)被(bèi)固(gù)定(dìng)在彈性體上(shàng)。外力(lì)的作用(yòng)導(dǎo)致彈性體產生(shēng)形變
，在(zài)彈性體(tǐ)上的應變片(piàn)隨(suí)之(zhī)產生形變(biàn)。由於應變片(piàn)外(wài)部(bù)形狀的變化(huà)
，其(qí)電阻值也(yě)會相應發生(shēng)變化。左上(shàng)角(jiǎo)和(hé)右下角(jiǎo)應(yīng)變(biàn)片被壓(yā)縮
，電(diàn)阻(zǔ)薄膜變(biàn)短
，阻值(zhí)變(biàn)小。右(yòu)上(shàng)角和左(zuǒ)下角(jiǎo)應(yīng)變片(piàn)被拉(lā)伸
，電(diàn)阻薄膜(mó)變長
，阻(zǔ)值變(biàn)大。對(duì)於每隻稱(chēng)重(zhòng)傳感(gǎn)器
，至少4個應變片(piàn)被連接在一(yī)起組成(chéng)一(yī)個惠斯(sī)通電(diàn)橋(qiáo)。當傳(chuán)感器受力(lì)導致應變片電阻發生變化時
，電(diàn)橋不平(píng)衡。 在激勵(lì)電壓不(bù)變的情(qíng)況(kuàng)下(xià)
，輸出信號(hào)的大(dà)小與傳感(gǎn)器受力成正比。

稱重傳感器一般可以(yǐ)連接(jiē)PLC或者二次(cì)表(biǎo)進行示數(shù)。

常見的(dí)工業傳感(gǎn)器分為四(sì)綫製(zhì)和(hé)六(liù)綫(xiàn)製；

對於四綫製傳感器
，隻有下(xià)圖(tú)黑色所示的四(sì)個電纜
，其中EXC+和EXC-是(shì)稱重模塊給(gěi)傳(chuán)感器的激(jī)勵
，SIG+和SIG-為稱重傳感(gǎn)器的輸出(chū)；對於六綫製傳感器(qì)
，會多(duō)出(chū)兩根紅色(sè)的(dí)綫
，SENSE+和(hé)SENSE-它(tā)們的(dí)作(zuò)用(yòng)是什(shí)麼(mó)呢？這兩(liǎng)根綫是(shì)做補償(cháng)用的
，當(dāng)傳(chuán)感器(qì)和稱(chēng)重(zhòng)模塊的距(jù)離(lí)較(jiào)遠(yuǎn)時
，這(zhè)兩(liǎng)根綫(xiàn)會(huì)進行(háng)補(bǔ)償
，進(jìn)而使得測量結果(guǒ)更精(jīng)確一(yī)些。

在實際現場的使(shǐ)用中
，因(yīn)為工(gōng)況比(bǐ)較復雜(zá)
，使得稱(chēng)重(zhòng)傳感(gǎn)器和稱(chēng)重模塊(kuài)之間的距(jù)離(lí)較(jiào)遠
，稱重模塊給(gěi)傳(chuán)感(gǎn)器的供電電壓假設為6V
，那麼由於(yú)綫路(lù)的損耗
，該(gāi)激勵信號(hào)到(dào)達稱重傳感(gǎn)器時小於6V
，在(zài)同(tóng)樣受(shòu)力(lì)情(qíng)況(kuàng)下
，傳感器(qì)的輸(shū)出(chū)信號(hào)與供(gōng)電電(diàn)壓成正比
，所以稱(chēng)重模塊通過(guò)一個(gè)高阻抗回路(lù)將傳感器側實(shí)際(jì)的供(gōng)電電壓反(fǎn)饋(kuì)給稱(chēng)重模塊(kuài)
，稱(chēng)重模(mó)塊(kuài)通過內(nèi)部的比(bǐ)較器(qì)對輸(shū)出的(dí)供電(diàn)電壓進(jìn)行調(tiáo)節。 稱(chēng)重(zhòng)模塊可以連(lián)接四(sì)綫(xiàn)製(zhì)和六(liù)綫製(zhì)傳(chuán)感器(qì)都可(kě)以。 如(rú)果(guǒ)連接四(sì)綫製(zhì)傳(chuán)感器
，需(xū)要在接綫盒或(huò)者(zhě)稱(chēng)重模(mó)塊側(cè)將(jiāng)SENSE+與EXC+短接
，SENSE-與EXC-短(duǎn)接。

對於工廠中(zhōng)使用(yòng)PLC連接稱(chēng)重傳(chuán)感器
，我們通(tōng)常有(yǒu)兩種(zhǒng)方(fāng)式(shì)去(qù)實現；

一，使(shǐ)用(yòng)稱(chēng)重傳感器加二(èr)次表加(jiā)PLC的模(mó)擬(nǐ)量(liáng)輸入
，為(wéi)什麼需要(yào)加二(èr)次(cì)表呢？

因為傳感(gǎn)器(qì)是由(yóu)物(wù)體重(zhòng)量壓彎而(ér)產(chǎn)生(shēng)一個(gè)mv級(jí)電壓信(xìn)號
，PLC無法直(zhí)接讀取
，所(suǒ)以需要二(èr)次表進行轉換(huàn)
，一說(shuō)到(dào)轉換大家都知道(dào)一(yī)定會(huì)有損耗
，這個損耗其(qí)實不(bù)是很大
，但是對於(yú)精確測(cè)量(liáng)就(jiù)會(huì)產生很大影(yǐng)響(xiǎng)
，我以(yǐ)前曾(zēng)經做過10g精度的(dí)設(shè)備(bèi)
，這(zhè)個(gè)損耗就是(shì)結果(guǒ)影(yǐng)響就很(hěn)大(dà)了(liǎo)
，所以這(zhè)一方法的有(yǒu)點是便宜
，對於PLC係統(tǒng)沒(méi)有(yǒu)太大(dà)的(dí)要求(qiú)
，因為世(shì)麵上98%的(dí)PLC都帶(dài)模擬量(liáng)輸入功(gōng)能。但(dàn)缺(quē)點是無法(fǎ)應用在精度要(yào)求(qiú)較高的(dí)情況下。

二，精(jīng)確的方法
，也(yě)是(shì)最昂貴(guì)的(dí)方法(fǎ)
，使用稱重傳感器加(jiā)PLC稱(chēng)重模塊進(jìn)行測量

這(zhè)種方式(shì)是精確的(dí)
，因為PLC連接自己(jǐ)的模塊是沒有(yǒu)損耗(hào)的
，而且這(zhè)種方式(shì)的讀取速(sù)度也是(shì)非常(cháng)快(kuài)的
，可以應(yīng)用(yòng)在各種復雜的場(cháng)合中。

那(nà)麼它的缺點(diǎn)是對(duì)於PLC係(xì)統(tǒng)有著很大(dà)要求
，首先PLC需要使用帶稱(chēng)重模塊的
，而(ér)一(yī)般(bān)稱(chēng)重(zhòng)模塊(kuài)的價格(gé)都(dū)比(bǐ)較高
，而(ér)且(qiě)使(shǐ)用(yòng)一個(gè)新(xīn)的(dí)稱重(zhòng)係(xì)統以(yǐ)前(qián)需(xū)要(yào)對它(tā)進行(háng)校準
，一旦(dàn)稱重(zhòng)傳感(gǎn)器(qì)損壞(huài)了更換(huàn)的話
，也需(xū)要重(zhòng)新(xīn)校(xiào)準
，而西門子的(dí)各個(gè)係(xì)列(liè)的稱(chēng)重模塊的校準都不是(shì)很簡單
，需(xū)要(yào)一定的經驗和技(jì)術
，這個(gè)以後(hòu)我(wǒ)們(mén)還(huán)會講解的；所以這(zhè)一(yī)技術(shù)不適合新手。

一，安裝時需要非常注意
，否則(zé)容(róng)易(yì)損壞(huài)傳感器

稱重傳(chuán)感器(qì)的(dí)彈(dàn)性體的製作(zuò)材料主(zhǔ)要(yào)還是合金(jīn)的(dí)鋁材
，所以(yǐ)出(chū)現任何一點(diǎn)震動導致的(dí)衝擊或(huò)者是(shì)發生掉(diào)落的情況(kuàng)都會(huì)導(dǎo)致出現非常大(dà)的數(shù)據輸(shū)出誤差。比如一個(gè)量程為10kg的傳感(gǎn)器
，如果不(bù)小心給了它(tā)15kg左(zuǒ)右(yòu)的力
，就(jiù)有(yǒu)可(kě)能損壞它(tā)
，因(yīn)此
，安(ān)裝(zhuāng)稱(chēng)重傳感(gǎn)器一定(dìng)要做到輕拿輕放。

二，安(ān)裝(zhuāng)時(shí)嚴(yán)格(gé)按照(zhào)它(tā)的設計要(yào)求(qiú)

根(gēn)據(jù)設(shè)備的工藝
，或者水平安裝(zhuāng)或(huò)豎(shù)直(zhí)安裝
，但傳(chuán)感器的(dí)稱(chēng)重部分一(yī)定要與(yǔ)被測(cè)物(wù)體(tǐ)嚴(yán)密吻(wěn)合
，切(qiē)稱(chēng)重部(bù)分和(hé)被測物體不能接觸(chù)器(qì)其(qí)他(tā)著力(lì)點
，否則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量(liáng)不準。

三(sān)，有時(shí)需要使用三(sān)個甚(shèn)至(zhì)多個(gè)傳感器共(gòng)同(tóng)測(cè)量同一物體
，這些傳(chuán)感器與稱重裝(zhuāng)置的接觸(chù)麵(miàn)必(bì)須水平(píng)
，否(fǒu)則受力(lì)不均
，影(yǐng)響(xiǎng)測(cè)量(liáng)結(jié)果
，雖(suī)然輕微(wēi)的(dí)水(shuǐ)平麵(miàn)傾(qīng)斜可以通(tōng)過接(jiē)綫盒裏的電阻(zǔ)調節
，但調(tiáo)節能力(lì)有(yǒu)限
，而(ér)且(qiě)也(yě)不(bù)利於效稱(chēng)
，所以(yǐ)安裝(zhuāng)時(shí)盡量保持水平(píng)。

一，接綫(xiàn)盒；

在使用(yòng)多個稱(chēng)重(zhòng)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)時
，接(jiē)綫(xiàn)盒是一個必(bì)要的(dí)工具
，它可以將多組稱重(zhòng)數據(jù)統一(yī)到一(yī)起(qǐ)
，減(jiǎn)少稱重模(mó)塊的工作(zuò)量(liáng)。

但(dàn)是(shì)在使(shǐ)用過程(chéng)中
，它也(yě)是(shì)很容易(yì)出問題的(dí)。

首(shǒu)先要注意防塵防水(shuǐ)防靜電(diàn)
，其次在(zài)使用中要(yào)注意(yì)每一個端子的含(hán)義
，切(qiē)忌接錯綫。

二(èr)，電纜的(dí)連接(jiē)和(hé)屏蔽

傳感器的信(xìn)號(hào)最終還是通過電纜(lǎn)進(jìn)行(háng)傳(chuán)輸
，而且對(duì)於如此(cǐ)高精(jīng)度的(dí)信號(hào)
，有一點(diǎn)幹擾都會導(dǎo)致(zhì)數(shù)據的(dí)不(bù)穩定。

因(yīn)此(cǐ)連接(jiē)時需(xū)要(yào)嚴格(gé)按照上(shàng)圖進行施工(gōng)。

三(sān)，編程(chéng)的注意事項(xiàng)
，濾(lǜ)波是否可以(yǐ)使用？

在實際(jì)的(dí)工(gōng)業(yè)現(xiàn)場會(huì)存在(zài)很(hěn)多(duō)幹(gān)擾
，那麼(mó)很(hěn)多人都習慣(guàn)使(shǐ)用(yòng)程序手段進(jìn)行(háng)濾(lǜ)波
，但是對(duì)於稱(chēng)重(zhòng)也(yě)是(shì)可以使(shǐ)用(yòng)的(dí)
，但是需要(yào)注意(yì)的是；濾波(bō)會(huì)產(chǎn)生信號的(dí)滯後(hòu)性
，如果(guǒ)隻(zhī)是單純(chún)的(dí)觀察和測(cè)量則(zé)沒有(yǒu)問(wèn)題(tí)
，但如果(guǒ)是計算(suàn)或者是使(shǐ)用測(cè)量結果(guǒ)進行控(kòng)製(zhì)那麼就(jiù)會(huì)導(dǎo)致(zhì)稱(chēng)重結果不準確(què)
，這裏(lǐ)大家需(xū)要(yào)注(zhù)意。