專利名稱：數(shù)字荷重傳感器的制作方法
技術領域：
隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展，傳感器的用途越來越廣泛，門類繁多，僅測量荷重的傳感器就有電阻、電容、電感式多種，但這些傳感器如應變力傳感器，是由外殼、位于外殼內基座上的圓柱形應變體、基座組成，可測量較重的物品，抗過載能力強，但輸出信號小，要求電源的穩(wěn)定性高，線性放大要求嚴格，在有外電路的支持下，才能實現(xiàn)數(shù)字化，從而使儀表結構復雜、造價高。
本實用新型的目的，就在于克服現(xiàn)有技術的不足，設計一種在同等精度條件下，使數(shù)字儀表結構大大簡化，可靠性高的數(shù)字荷重傳感器。
本實用新型的目的是采用日下方式來實現(xiàn)的該數(shù)字荷重傳感器由外殼、絕緣層、應變體、輸出插座、基座等組成，圓柱狀應變體位于外殼內基座上，其特征在于應變體為壓電晶體3，并配有固定在外殼1內且于輸出插座4相連的輸出電路塊5。
本實用新型的目的還可以采用如下方式來實現(xiàn)所述的圓柱狀壓電晶體3是由多層圓片疊加而成。
所述的絕緣層2為有機玻璃制成。
所述的輸出電路塊5是由觸發(fā)管6和與其相串聯(lián)的電阻7組成。
所述的壓電晶體3若與壓控振蕩器相匹配可有源工作。


圖1是本實用新型數(shù)字荷重傳感器結構示意圖；圖2是本實用新型數(shù)字荷重傳感器壓電晶體3與輸出電路塊5連接示意圖；圖1－2中1外殼 2絕緣層 3壓電晶體 4輸出插座 5輸出電路塊 6基座。
圖1－2是本實用新型數(shù)字荷重傳感器最佳實施例，
以下結合附圖1－2對本傳感器作進一步詳細說明現(xiàn)有的應變力傳感器，是當傳感器在F向受力產(chǎn)生一微弱的電信號，由于輸出電壓的幅度較小，都要通過線性比例放大，才能通過模／數(shù)轉換電路，變成數(shù)／模轉換電路，顯示外作用力的大小。
而附圖1制作的本實用新型的數(shù)字荷重傳感器，使用時僅需與計數(shù)顯示電路的輸入端直接相連即可。
工作原理如下當力作用到F向時，壓電晶體3因受力產(chǎn)生機械變型，壓電晶體3兩端產(chǎn)生電荷電壓，但電荷電壓由于阻抗高的原因不能直接取用，所以采用了積分的形式，來進行等量放電原理，實現(xiàn)脈沖個數(shù)的輸出關系。
當觸發(fā)管達到1V時，才能放電輸出，在外作用力F加入后，在晶體的電極上出現(xiàn)電荷電壓，每上升到1V就觸發(fā)放電，并輸出一個脈沖，此時，壓電晶體的電荷電壓為零，但是由于外作用力F繼續(xù)增加，所以晶體的電荷電壓從零開始產(chǎn)生，直到再次到達1V時，出現(xiàn)第二次觸發(fā)放電，因為外作用力F，從加到晶體上開始到達應力平衡是用一段時間的，在這一階段就要有許多個脈沖輸出，其脈沖個數(shù)的多少與外作用力成正比。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比所具有的優(yōu)點是1、由于采用壓電晶體與輸出電路塊，輸出電壓信號幅度比較大，本身不用放大就可以與數(shù)字電路匹配。
2、脈沖輸出有較高的模數(shù)分解度。
3、由于采用壓電進與輸出電路塊結構，無需外電路加能實現(xiàn)數(shù)字化，從而使儀表結構簡單，成本大大降低。
權利要求1.一種數(shù)字荷重傳感器，由外殼、絕緣層、應變體、輸出插座、基座等組成，圓柱狀應變體位于外殼內基座上，其特征在于應變體為壓電晶體(3)，并配有固定在外殼(1)內且于輸出插座(4)相連的輸出電路塊(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字荷重傳感器，其特征在于所述的圓柱狀壓電晶體(3)是由多層圓片疊加而成。
3.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字荷重傳感器，其特征在于所述的絕緣層(2)為有機玻璃制成。
4.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字荷重傳感器，其特征在于所述的輸出電路塊(5)是由觸發(fā)管(8)和與其相串聯(lián)的電阻(9)組成。
5.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字荷重傳感器，其特征在于壓電晶體(3)若與壓控振蕩器相匹配可有源工作。
專利摘要一種數(shù)字荷重傳感器由外殼、絕緣層、應變體、輸出插座、基座等組成，圓柱狀應變體位于外殼內基座上，其特征在于，應變體為壓電晶體(3)，并配有固定在外殼(1)內且于輸出插座(4)相連的輸出電路塊(5)。該數(shù)字荷重傳感器具有結構簡單，成本低，輸出電壓信號幅度大，本身不用放大就可以與數(shù)字電路匹配等優(yōu)點。
文檔編號G01G3/00GK2179574SQ9323227
公開日1994年10月12日 申請日期1993年11月7日 優(yōu)先權日1993年11月7日
發(fā)明者殷獻之 申請人:山東金嶺鐵礦