地磅称重传感器四角标定系统的设计和研究

地磅是常见衡器之一,其核心部件为称重传感器,四角标定误差是物品在秤盘上的位置不同而产生的测量误差,对其进行四角标定研究具有重要意义。但是在国内,许多厂家还处在传统的手工标定阶段。

本文在分析总结了国内外其它称重传感器标定标准及标定系统的基础上,设计一个半自动化称重传感器四角误差的标定系统。

本文对地磅传感器四角误差标定原理进行了研究,根据标定传感器的外观形状,设计出一套合理的工装,满足了称重传感器四角误差标定的精度,大大降低了工人的劳动强度。

根据截面抗弯强度理论,对标定时弹性体结构建立了力学模型,通过力学理论分析,找到弹性体上粘贴应变片的敏感位置,并在ANSYS软件下进行仿真验证。根据基尔霍夫定律和采集到的数据,算出电路输出灵敏度并与国家要求的标准进行对比,验证弹性体结构设计正确性。

最后,基于AT89C51单片机控制为核心,利用PCF8591 A/D转换器和LCD12864设计出标定系统数据采集硬件原理图。利用C语言在Keil中编写软件,并在Proteus进行了数据采集仿真。

根据显示的数据、测量电路和电阻应变片的工作原理,对称重传感器的四角进行修正,完成四角误差的标定。该标定系统功能完善、操作简单、自动化程度高。经测试和仿真,该标定系统总体达到预期的设计要求,能满足日常标定试验的使用需求。