本發(fā)明涉及一種衡器,特別是一種四點式稱重電子秤。
背景技術(shù):
使用半橋四點式稱重是在電子秤的四個角處各設(shè)置一只壓力傳感器,通過惠斯通平衡電橋法計算重量。目前的四點式稱重電子秤電路如圖1所示,這種電路無法測量單個壓力傳感器輸出,四個壓力傳感器必需要輸出一致,才能滿足四腳偏載,為了滿足四個壓力傳感器輸出一致,通常采用挑選配對方法,而壓力傳感器有20%的輸出差異,加上受單個挑選手段有限、安裝固定產(chǎn)生差異以及成本原因,精度普遍只能達到1/200,生產(chǎn)直通率不高,維修麻煩。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種精度高的四個半橋傳感器串聯(lián)四角測量電子秤電路。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種四個半橋傳感器串聯(lián)四角測量電子秤電路,包括四個電阻式的壓力傳感器S1、壓力傳感器S2、壓力傳感器S3和壓力傳感器S4,所述壓力傳感器S1、壓力傳感器S2、壓力傳感器S3和壓力傳感器S4均包括兩個串聯(lián)的電阻R,所述壓力傳感器S1、壓力傳感器S4、壓力傳感器S3和壓力傳感器S2依次串聯(lián)形成具有電源接點和六個信號測點的電橋,所述電源接點包括與所述壓力傳感器S1中兩個電阻R的結(jié)點連接的電源正極VDD和與所述壓力傳感器S3中兩個電阻R的結(jié)點連接的電源負(fù)極GND,所述六個信號測點分別為:與所述壓力傳感器S4中兩個電阻R的結(jié)點連接的測量端AI0、與所述壓力傳感器S2中兩個電阻R的結(jié)點連接的測量端AI1、與所述壓力傳感器S1和壓力傳感器S2的結(jié)點連接的測量端AI2、與所述壓力傳感器S1和壓力傳感器S4的結(jié)點連接的測量端AI3、與所述壓力傳感器S2和壓力傳感器S3的結(jié)點連接的測量端AI4、與所述壓力傳感器S3和壓力傳感器S4的結(jié)點連接的測量端AI5。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明不僅對四個壓力傳感器構(gòu)成的電橋進行測量,還分別測量四個壓力傳感器之間的輸出關(guān)系,得到四個壓力傳感器的各自輸出,通過四角標(biāo)定,降低了壓力傳感器挑選配對的要求,提高了生產(chǎn)直通率,維修簡單,將四點式電子秤四角偏載性能大大提高,并把精度提高了十倍以上。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的四角測量電子秤電路;
圖2是本發(fā)明的四角測量電子秤電路。
具體實施方式
參照圖2,一種四個半橋傳感器串聯(lián)四角測量電子秤電路,包括四個電阻式的壓力傳感器S1、壓力傳感器S2、壓力傳感器S3和壓力傳感器S4,所述壓力傳感器S1、壓力傳感器S2、壓力傳感器S3和壓力傳感器S4均包括兩個串聯(lián)的電阻R,所述壓力傳感器S1、壓力傳感器S4、壓力傳感器S3和壓力傳感器S2依次串聯(lián)形成具有電源接點和六個信號測點的電橋,所述電源接點包括與所述壓力傳感器S1中兩個電阻R的結(jié)點連接的電源正極VDD和與所述壓力傳感器S3中兩個電阻R的結(jié)點連接的電源負(fù)極GND,所述六個信號測點分別為:與所述壓力傳感器S4中兩個電阻R的結(jié)點連接的測量端AI0、與所述壓力傳感器S2中兩個電阻R的結(jié)點連接的測量端AI1、與所述壓力傳感器S1和壓力傳感器S2的結(jié)點連接的測量端AI2、與所述壓力傳感器S1和壓力傳感器S4的結(jié)點連接的測量端AI3、與所述壓力傳感器S2和壓力傳感器S3的結(jié)點連接的測量端AI4、與所述壓力傳感器S3和壓力傳感器S4的結(jié)點連接的測量端AI5。
測量端AI0、測量端AI1為整個惠斯通電橋(Wheatstone bridge)的測量值,測量端AI2、測量端AI3、測量端AI4、測量端AI5測量值四個壓力傳感器之間的輸出關(guān)系,計算得到四個壓力傳感器的各自輸出,通過增加四腳傳感器的測量和軟件修正,使四角偏載性能和精度大大提高。
軟件修正原理如下:
AD=AD1*C/C1+AD2*C/C2+AD3*C/C3+AD4*C/C4;
其中,
AD1、AD2、AD3、AD4為四個壓力傳感器單個輸出 ;
C為標(biāo)準(zhǔn)值;
C1、C2、C3、C4為四個壓力傳感器標(biāo)準(zhǔn)值;
C/C1、C/C2、C/C3、C/C4為四個壓力傳感器的比例關(guān)系。
通過加同一重量校正得到,C1=AD1;C2=AD2;C3=AD3;C4=AD4,稱重時,通過計算AD=AD1*C/C1+AD2*C/C2+AD3*C/C3+AD4*C/C4就能修正偏載帶來的誤差。
本發(fā)明不僅對四個壓力傳感器構(gòu)成的電橋進行測量,還分別測量四個壓力傳感器之間的輸出關(guān)系,得到四個壓力傳感器的各自輸出,通過四角標(biāo)定,降低了壓力傳感器挑選配對的要求,提高了生產(chǎn)直通率,維修簡單,將四點式電子秤四角偏載性能大大提高,并把精度提高了十倍以上。