3．壓力感測器的壓力特性
應變片可以把應變的變化轉換為電阻的變化.為了顯示和記錄應變的大小，還需把電阻的變化再轉化為電壓或電流的變化.最常用的測量電路為電橋電路.
由應變片組成的全橋測量電路如圖2所示，當應變片受到壓力作用時，引起彈性體的變形，使得貼上在彈性體上的電阻應受片r1--r4的阻值發生變化，電橋將產生輸出，其輸出電壓正比於所受到的壓力.
4．感測器電源電壓e與電橋輸出電壓δu的關係
改變感測器工作電壓e，其輸出電壓正δu比於工作電壓e.
5、電子秤的設計
由於應變式壓力感測器輸出的電壓僅為毫伏量級,如果后級採用數字電壓表作為顯示儀表.則應把荷重感測器輸出的毫伏訊號放大到相應的電壓訊號輸出.整套裝置的組成框圖如圖3所示
三.實驗設計內容
1、總體方案設計
要設計一台電子秤,首先要根據對測量所提出的精度和靈敏度的要求.對各組成部分的主要效能引數提出合理的要求,這一步屬於總體方案設計階段.在總體設計中,首先要分析這套測試裝置中哪一部分是主要的關鍵部分,它的效能引數將對其他部分起關健的決定性的作用.
就本課題而言.應變式壓力感測器是關鍵部分,它的特性指標將對放大電路及顯示儀表的選擇起決定性的作用.因此,首先要研究和測量荷重感測器的特性指標,在實際問題中.
哪一部分是關鍵並不是唯一的和一成不變的.需要根據所要解決的實際問題的具體要求和條件而定.
總體設計中，在決定荷重感測器的特性引數後，再定出其它部分的設計引數和指標.
2．壓力感測器的引數測試和效能研究
用某種方法測量該感測器內部各橋臂的電阻值.要求不開啟感測器.用電學測量方法就能知道各橋臂應變片的阻值及連線方法.
這是第乙個設計內容.實驗中提供萬用表、數字電壓表.（電纜插頭1、3為電源，2、4為輸出）
測定荷重感測器的其它效能.
壓力感測器靈敏度及線性
即在某一定的供橋電壓下，單位荷載變化所引起的輸出電壓變化，用sp表示：
sp=△v0/△p
實驗中，不但要求出sp值，還要求利用兩個變數的統計計算法求輸出電壓v0和荷重p之間的相關係數，即線性度.
壓力感測器電壓靈敏度
即在額定荷載下，供橋電壓變化所引起的輸出變化，用sv表示，則
sv=△v0/△v橋
同樣，也要研究其線性，求其相關係數.實驗儀器有數字電壓表、穩壓電源、砝碼若干.
3．決定其他部分的設計引數
根據壓力感測器的量程和電子秤的稱重範圍，在充分利用感測器量程的前提下，設計計算放大器的放大倍數和感測器的工作電壓.
設計放大電路，並進行除錯和安裝測定.可在指導老師的指導下熟悉有關的放大線路.並進行線路的測定和除錯.
由於荷重感測器輸出的訊號是很小的.一般為毫伏的量級.根據設計的要求.
要在0—100.0g的稱量範圍內,直接以電壓值顯示.所以需要放大系統將該訊號進行放大再輸入顯示系統顯示物體的重量.
本設計中採用運算放大器實現，運算放大電路除可自行安裝除錯外，也可直接採用實驗室提供的放大倍數可調的實驗模板，模板使用和除錯方法參見附錄.
4.整機測定和除錯
把感測器、放大器和顯示裝置（採用適當量程和精度的數字電壓表）連成一體，進行模擬測試，求物體重量變化與輸出電壓示值的關係，驗證各項指標是否達到要求.
5.總結，寫出研究測試報告.
附錄：基本使用方法：
應變式壓力感測器基本特性的測量
1.壓力感測器的壓力特性的測量：
(1) 將100g感測器輸出電纜線接入實驗儀電纜座ii，測量選擇置於內測20mv（或200mv）.接通電源，調節工作電壓為2v, 按順序增加砝碼的數量（每次增加10g）至100g，分別測感測器的輸出電壓.
（2）按順序減去砝碼的數量（每次減去10g）至0g，分別測感測器的輸出電壓.
（3）用逐差法處理資料，求靈敏度sp.
2. 壓力感測器的電壓特性的測量：
保持感測器的壓力不變（如50g），改變工作電壓分別為3v、4v、5v、6v、7v、8v，9v測量感測器電源電壓e與電橋輸出電壓δu的關係，作e－δu關係曲線, 求靈敏度sv.
3.應變式壓力感測器實驗模板如圖4所示，r1—r4應變式壓力感測器的四個應變電阻，由r1—r4等電阻組成的電壓為v01,rw1為零點調節.由r7—r13、ic1等組成的差動放大器放大倍數由rw2調節，輸出的電壓為v02.
使用、除錯方法：
1）、用電纜線連線實驗儀電纜i插座和實驗模板，並將100g感測器電纜線接入實驗模板，用導線短路放大器輸入端，放大器的輸出端與實驗儀測量輸入相連，實驗儀測量選擇置200mv外測檔，開啟實驗儀電源開關，調節放大器調零旋鈕使放大器輸出電壓為0.0mv,去掉短路線用連線線將放大器的輸入端與非平衡電橋的輸出端相連，放大器的輸出端與實驗儀測量輸入相連，實驗儀測量選擇置200mv外測檔.
2）、在壓力感測器秤盤上沒有任何重物時，測量放大器的輸出電壓，調節零點調節rw1旋鈕使放大器的輸出電壓為0.0mv
3）、將100g標準砝碼置於壓力感測器秤盤上，測量放大器的輸出電壓，調節放大倍數調節rw3旋鈕使放大器的輸出電壓為100.0mv.（0.1mv相當於0.1g.）
4)、改變壓力感測器秤盤上的標準砝碼，檢驗放大器的輸出電壓與標準砝碼的標稱值是否對應.
5）、重複2）、3）步操作，使誤差最小.
6）、評估你設計製作的電子秤.
電子稱設計方案
班級 機電七班 姓名 王冬冬 學號 1003110728 引言 本課程設計的電子秤以微控制器為主要部件，利用全橋測量原理，通過對電路輸出電壓和標準重量的線性關係，建立具體的數學模型，將電壓量綱 v 改為重量綱 g 即成為一台原始電子秤。其中測量電路中最主要的元器件就是電阻應變式感測器。電阻應變式感測...
電子稱設計方案
電子秤的應用系統是由硬體和軟體所組成。硬體指微控制器 擴充套件的儲存器 擴充套件的輸入輸出裝置等部分 軟體是各種工作程式的總稱。硬體和軟體只有緊密配合 協調一致，才能提高系統的效能 比。從一開始設計硬體時，就應考慮相應軟體的設計方法，而軟體設計是根據硬體原理和系統的功能要求進行的。一 基本要求 1 ...
電子稱試卷
姓名 電子秤工試題 一 填空 每空1分共30分 1 所有吊鉤稱秤體在開機時，應先 裝天線 後 開機 在關機時應先 關機 後 拆天線 以免損壞無線系統。2 對於行車稱在校磅或計量時，取皮重和毛重時一定要在 同一高度 這樣才能避免鋼絲繩的高度和張角影響計量。3 使用中檢驗的最大允許誤差是首次檢定最大允許...