称重传感器有时也称为“力传感器”、“测力传感器”或“载荷传感器”等，它是一种在线测量力与重量的集成器件，可将作用在其上的负载转换为可测量（模拟或数字）输出。其输出与施加的力或负载成正比。

称重传感器工作原理

力值与信号的转换是通过应变片的物理变形实现的。应变片粘合在称重传感器（力传感器）结构上。应变仪连接到具有四个应变片（全桥）、两个应变片（半桥）或一个应变片（四分之一桥）的惠斯通电桥电路中。对于半桥和四分之一桥，桥路需使用精密监视器完成的。在电桥电路中配置了额外的可连接电阻器，以补偿温度对零或空载信号和灵敏度的影响（由于施加的负载而产生的输出，加上另一个电阻器以使电桥在空载时为零）。

完成的惠斯通电桥需要稳定的直流电源来激励电路。这通常是 5Vdc 或 10Vdc，但可以是 1Vdc 到 18Vdc 之间的任何值。

当应力施加到粘合应变片时，会发生电阻变化，使惠斯通电桥失去平衡。这提供了与应力值成线型比例的输出型号，力传感器输出信号的值也与激励电压成正比，通常为几毫伏。

信号输出选项

这些低电平毫伏信号与范围广泛的定制应变仪仪器兼容。这些仪器包括数字显示器、模拟和数字放大器。典型的应变式传感器的模拟放大器会产生更高电平的电压（0-5Vdc、0-10Vdc）或电流（0-20mA、4-20mA）用于后续处理。数字放大器通常提供 RS232、RS422 或 RS485 输出，使用通用 ASCII 协议或已开发的许多更专业的行业特定协议，例如 Modbus。模拟和数字仪器的尺寸都已减小（小型化），足以使该器件能够安装在称重传感器或力传感器的主体内。

称重传感器（测力传感器）设计的区别在于它们产生的输出信号类型（气动、液压或电气），或者它们检测负载或重量的方法（弯曲、剪切、压缩、拉伸等）。为了满足研发和工业应用中的各种用途，力传感器可以采用多种形式。然而，当今的大多数设计都使用应变计作为传感元件，其中使用了箔片或半导体硅。

箔式应力计提供了最广泛的称重传感器设计选择，因此往往是最常用的。应变计模式提供张力、压缩力和剪切力的测量。半导体应变片的模式范围较小，但具有体积更小和应变系数大的优点，因此对于相同的给定应力可产生更大的输出。由于这些特性，它们往往用于微型称重传感器（微小力）设计。

称重传感器工作原理

应变式测力传感器将作用在其上的负载转换为电信号。应变片本身粘合在梁或结构构件上，当施加力时会变形。在大多数情况下，使用四个应变片以获得最大的灵敏度和温度补偿。其中两个应变片通常用于拉伸测量，另两个应变片压缩测量且带有补偿调整。当施加负载时，弹性体形变会成比例地改变应变计的电阻，从而使惠斯通电桥输出毫伏信号。

       随着应变式称重传感器不断提高的精度和单位成本的降低，其他原理的力传感器越来越不受欢迎。早期的称重传感器设计简单地使用应变计来测量直接应力，当金属元件受到拉力或压缩力时，该应力被引入金属元件中。弯曲梁型设计使用应变计来监测传感元件在受到弯曲力时的应力。最近，剪切应力的测量已被用作一种更有效的载荷确定方法，因为这种方法不太依赖于力施加到测力传感器的方向。

什么是最好的力传感器

选择最好的称重测力传感器确实取决于应用类型和需要测量的范围。可以帮助您确定最适合传感器的其他因素也包括需要的精度、环境和适合它安装空间、工作环境等。 

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