圖1 原理框圖
圖2 自動稱重和裝料裝置
圖3 計價秤內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
圖4 計價秤用彈性體結(jié)構(gòu)
圖5 電子計價秤的電路框圖
圖6 手提秤的電路框圖
高低溫試驗箱產(chǎn)品具有模擬大氣環(huán)境中溫度變化規(guī)律。主要針對于電工，電子產(chǎn)品，以及其元器件及其它材料在高溫，低溫綜合環(huán)境下運輸，使用時的適應(yīng)性試驗。用于產(chǎn)品設(shè)計，改進，鑒定及檢驗等環(huán)節(jié)。
此文歸納高低溫試驗箱溫度傳感器誤差如下：
1、溫度傳感器安裝不當(dāng)引入的誤差
如高低溫試驗箱中熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實溫度等，換句話說，熱電偶不應(yīng)裝在太靠近門和加熱的地方，插入的深度至少應(yīng)為保護管直徑的8～10倍；熱電偶的保護套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使?fàn)t內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入，因此熱電偶保護管和爐壁孔之間的空隙應(yīng)用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免冷熱空氣對流而影響測溫的準確性。
熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過100℃熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避開強磁場和強電場，所以不應(yīng)把熱電偶和動力電纜線裝在同一根導(dǎo)管內(nèi)以免引入干擾造成誤差熱電偶不能安裝在被測介質(zhì)很少流動的區(qū)域內(nèi)，當(dāng)用熱電偶測量管內(nèi)氣體溫度時，必須使熱電偶逆著流速方向安裝，而且充分與氣體接觸。
2、絕緣變差而引入的誤差
如熱電偶絕緣了，保護管和拉線板污垢或鹽渣過多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣不良，在高溫下更為嚴重，這不僅會引起熱電勢的損耗而且還會引入干擾，由此引起的誤差有時可達上百度。
3、熱惰性引入的誤差
由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測溫度的變化，在進行快速測量時這種影響尤為突出。所以應(yīng)盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電偶。測溫環(huán)境許可時，甚至可將保護管取去。由于存在測量滯后，用熱電偶檢測出的溫度波動的振幅較爐溫波動的振幅小。測量滯后越大，熱電偶波動的振幅就越小，與實際爐溫的差別也就越大。
當(dāng)用時間常數(shù)大的熱電偶測溫或控溫時，儀表顯示的溫度雖然波動很小，但實際爐溫的波動可能很大。為了準確的測量溫度，應(yīng)當(dāng)選擇時間常數(shù)小的熱電偶。時間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比，與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比，如要減小時間常數(shù)，除增加傳熱系數(shù)以外，比較有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中，通常采用導(dǎo)熱性能好的材料，管壁薄、內(nèi)徑小的保護套管。在
較精密的溫度測量中，使用無保護套管的裸絲熱電偶，但熱電偶容易損壞，應(yīng)及時校正及更換。
4、熱阻誤差
高溫時，如保護管上有一層煤灰，塵埃附在上面，則熱阻增加，阻礙熱的傳導(dǎo)，這時溫度示值比被測溫度的真值低。因此，應(yīng)保持熱電偶保護管外部的清潔，以減小誤差。
人體具有壓覺，人體皮膚深層結(jié)構(gòu)內(nèi)存在大量壓力感受器。當(dāng)機械刺激導(dǎo)致皮膚變形時，會引起感受器及神經(jīng)末梢變形，壓力感受器進入興奮狀態(tài)，引起神經(jīng)末梢發(fā)出神經(jīng)沖動，傳入大腦皮層感覺區(qū)產(chǎn)生壓覺。 機器的壓覺來自各種壓力傳感器(Pressure Transducer)。壓力傳感器是能感受壓力信號，并能按照一定的規(guī)律將壓力信號轉(zhuǎn)換成可用的電信號的器件或裝置，通常由基于不同物理效應(yīng)的壓力敏感元件和信號處理單元組成。下面介紹幾種常見的壓力傳感器。 1. 基于金屬電阻應(yīng)變效應(yīng)的壓力傳感器，我們知道，金屬導(dǎo)體的電阻值R與電阻率ρ和導(dǎo)體長度L成正比，與截面積S成反比。當(dāng)金屬導(dǎo)體受力而產(chǎn)生拉伸或壓縮等機械變形時，L和S都會發(fā)生改變，從而引起電阻值發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)。從圖中可以看出，當(dāng)金屬導(dǎo)體受到拉力F作用時產(chǎn)生了拉伸變形，長度由L變?yōu)長+ΔL，面積由S縮小到S’，從而導(dǎo)致該導(dǎo)體電阻值增大。 利用金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)可以制作壓力傳感器的感壓元件——金屬電阻應(yīng)變片，常用的有金屬絲式和金屬箔式兩種類型。下面的圖給出一種金屬絲電阻應(yīng)變片的基本結(jié)構(gòu)，由電阻絲式敏感柵、基底、覆蓋層和引線四部分構(gòu)成。電阻應(yīng)變式壓力傳感器的工作電流大，輸出信號也大，靈敏度就高。但工作電流過大會使應(yīng)變片過熱，甚至燒毀應(yīng)變片。金屬箔敏感珊與基底的接觸面積比金屬絲大，因此散熱條件好，工作電流可取得更大一些。 2. 基于壓阻效應(yīng)的壓力傳感器，1954年美國材料學(xué)家C.S 史密斯在對硅和鍺的電阻率與應(yīng)力變化特性測試時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)受到外力作用時電阻率會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為壓阻效應(yīng)。利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)制作的壓力傳感器的感壓元件稱為半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片，其靈敏系數(shù)比金屬電阻應(yīng)變片大幾十倍，且機械滯后小，但溫度穩(wěn)定性和線性度比金屬電阻應(yīng)變片差得多。 在我們的日常生活中，隨處可以發(fā)現(xiàn)壓阻材料的應(yīng)用。例如，一種稱為壓敏導(dǎo)電橡膠的壓阻材料，在不受力時如同絕緣體，但施壓時其電阻隨著壓力的增加而變小。利于這個特點，可以制作各種壓控開關(guān)。無壓力時壓敏導(dǎo)電橡膠是絕緣體，如同開關(guān)斷開；當(dāng)壓力達到某閾值時，其電阻大大降低，壓敏導(dǎo)電橡膠轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)體，如同開關(guān)接通。 金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)與半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)都表現(xiàn)為感壓元件的電阻隨外力的變化而改變，兩者的區(qū)別是：前者的電阻變化是截面和長度等結(jié)構(gòu)尺寸變化所致，而后者的電阻變化是電阻率變化所致。 3. 基于壓電效應(yīng)的壓力傳感器，1880年，兩位年輕的法國科學(xué)家兄弟皮埃爾·居里（Pierre Curie）和他的哥哥雅克·居里（Jacques Curie）發(fā)現(xiàn)晶體具有一個特殊性質(zhì)：當(dāng)沿一定方向?qū)M足一定對稱性的晶體材料施加外力時，晶體材料會發(fā)生形狀改變，同時其兩個相對的表面上會出現(xiàn)正負相反的電荷，電荷量與受力大小成正比；當(dāng)作用力的方向改變時，電荷的極性也隨著改變；當(dāng)外力撤掉后，它又會恢復(fù)不帶電狀態(tài)。這個性質(zhì)稱為晶體的壓電效應(yīng)。 晶體是否具有壓電效應(yīng)，是由晶體結(jié)構(gòu)的對稱性所決定的。以石英晶體為例，從下圖以看出，當(dāng)沒有外力作用時，石英晶體的結(jié)構(gòu)對稱性使其內(nèi)部正負電荷的作用相互抵消，對外呈不帶電狀態(tài)。當(dāng)在外力的作用下發(fā)生形狀改變時，其結(jié)構(gòu)對稱性發(fā)生改變，內(nèi)部正負電荷的作用不再相互抵消，出現(xiàn)了電極化，對外呈現(xiàn)帶電狀態(tài)。 利用壓電效應(yīng)可以制作壓電傳感器。常用的壓電材料有壓電陶瓷、壓電晶體、壓電復(fù)合材料等，其應(yīng)用遍及我們?nèi)粘Ｉ詈透咝录夹g(shù)領(lǐng)域的方方面面。例如，打火機、煤氣灶、熱水器、汽車等的點火要用到壓電點火器，雷達、通信和導(dǎo)航設(shè)備中需要大量壓電陶瓷濾波器，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域利用壓電材料進行免疫檢測、制作人工耳蝸等。 （來源：網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者）
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