电阻应变式传感器选用原则

一般电阻应变式传感器的选用从结构、环境适应性、数量、量程、灵敏度、精度等级等方面考虑。

1结构选择

结构的选择一般和传感器的安装方式及载荷大小有关，用户可根据实际情况选择，这一点很好把握。但要注意以下几点：

① 当额定载荷小于10t时尽量不要选用柱式结构，若按照传统设计，则传感器应变梁部位容易失稳，使传感器读数不稳定。根据笔者的经验及研究发现在结构设计上有所突破的话可以将柱式传感器做到*小300kg量程。但一般传感器厂家并不具备小量程柱式传感器的设计能力，这样导致的结果要么厂家做不出来，浪费采购周期；要么价格很高，增加成本。

② 平行梁结构传感器及S行传感器在大载荷情况下安装空间大，过载保护装置要求高，因此不推荐在大载荷状态下选用。

③ 当柱式传感器单只用于工业控制时，垂直方向安装空间不够时，可考虑选择轮辐式传感器来代替。

2、环境适应性选择

① 一般对于室内干净、干燥环境下工作的传感器，选择密封胶密封的传感器。对于长时间在潮湿、高粉尘的环境下应选择焊接密封的传感器。

② 在潮湿、酸性等腐蚀性较高的场所选用不锈钢传感器，一般情况下选用合金钢传感器。

③ 在有电磁场的环境下，应注意传感器桥路和电缆线的屏蔽性能，否则易受到电磁波干扰，造成数据显示不稳定。若屏蔽性能较差，传感器桥路部分和电缆线部分可用铝塑带包裹或套一层镀银铜丝编制网。

④在易燃易爆的环境下，应选用防爆传感器。

⑤在80℃以上或-20℃以下等超低超高温环境下应分别选用低温传感器和高温传感器。若系统对传感器精度要求较高的情况下，要特别注意选用的传感器不但要保证在高低温下不损坏能正常工作，还要注意传感器有良好的高温温漂性能和低温温漂性能。

3、数量的选择

传感器是单独使用还是多只串、并联使用主要看安装过程中需要的支点数来确定。多只使用时一般要接接线盒，并对电压进行调平，对四角误差进行修正。

4、量程的选择

一般的用户在选用传感器的量程时只考虑测力系统的额定载荷，这样做是不对的。根据以前客户反馈的情况，部分故障就是由于选用传感器量程时未充分考虑因素不**造成的。

在确定传感器的量程时应综合考虑到额定载荷、测力系统自身重量、冲击力以及偏载等因素。一般可根据下面的公式计算，然后根据计算的结果，选用靠近计算结果的量程。
       

C——传感器量程；

——保险系数，一般根据实际情况在1.2～1.3之间选取；

——冲击系数，无震动或冲击的情况下选1.1～1.2，偶尔有震动或冲击的情况下选1.2～1.5，有频繁性的震动或冲击的情况下根据冲击力大小和频繁程度在1.5～2.0范围内选取；

——偏载系数，，θ为偏载力和传感器轴心形成的*大夹角；

——传感器*大载荷；

——传感器受到的测力系统自身重量。

（5）传感器灵敏度的选择

一般传感器的量程在1mV/V～3mV/V之间分布着。不少衡器行业的人士认为传感器的灵敏度越大越好。其实不然。我们在选用传感器的灵敏度的时候，应根据实际情况选取。灵敏度太低或太高都不好。一般灵敏度的选择要考虑以下问题：

① 传感器可能存在过载或冲击的情况下可以选择灵敏度相对较低的传感器；

②多只传感器串、并联使用的时候应选用灵敏度分布范围小的传感器，*好分布在±0.02 mV/V范围内，否则会带来额外的系统误差。若用于工业控制，一般都是单只使用，可以选用灵敏度范围分布广一点的传感器，不影响传感器的使用；

③传感器与配套仪表匹配，按照以下公式计算判断：

（S×E×）/（d×N×C）≥仪表输入灵敏度

S——传感器灵敏度；

E——传感器输入端激励电压；

——传感器*大载荷；

d——仪表的分度数；

N——传感器个数；

C——传感器量程。

（6）精度等级的选择

精度等级需要从传感器的非线性、滞后、蠕变、重复性、零点温漂、回零、时漂等指标综合考虑。

一般选用的传感器精度时不光要考虑到系统的精度，还应考虑到传感器的采购成本，所以选用的传感器精度等级只要稍高于测力系统或仪表即可。