由于称重传感器和力传感器的工作原理、结构、材料、工艺和测试的方法十分的相似,在选择和应用的时候很容易混淆。
在过去,人们并不需要区分称重传感器和力传感器,把他们统称为Load cell负荷传感器。随着衡器技术和测力需求的发展,人们开始逐渐发现不可以将它们混为一谈,现在我们将Load cell特指称重传感器,Force sensor/transducer表示力传感器。
1984年国际法制计量组织(OIML)提出了专门针对称重传感器计量要求和检定程序的第60号国际建议,该建议于1984年10月由第七届国际法制计量大会通过,1985年正式颁布。力传感器是用来测力的,用户一般根据制造商的校准结果建立测量链,重复性、方位差都很重要。
从参数上来看,称重传感器和力传感器的区别主要在以下几个地方:
1.计量单位
称重传感器:g,kg,t等;力传感器:N,kN,MN等。
2.精度等级
称重传感器:依据OIML R60,GB/T 7551,JJG 669等。
力传感器:依据ISO376,JJG 144/391/455等。
3.误差表示方式
称重传感器:最大允许误差,3/4点连线法。
力传感器:多种参数,如线性、重复性、方位差、回零差、进回程差、长期稳定度、示值误差、内插误差等。
4.测量范围
称重传感器:g~几百t。
力传感器:几十mN~几十MN。
量程衰减对于某一额定量程的传感器,通过提高测量仪表的放大倍数和标定,使其可用来测量小载荷,并且达到足够的分辨率和测量精度。
5.工作温度
称重传感器:一般考虑正常自然环境中使用,-10~40℃。
力传感器:高低温,-40~几百摄氏度。
6.加载时间
称重传感器:一般单次测量时间短。
力传感器:加载时间长,比如疲劳试验。
7.加载方向
称重传感器:一般单向,受力指向地球中心。
力传感器:单向、拉压双向、自由安装受力不限方向,甚至测量Fx,Fy,Fz三方向力,比如六轴力/六维力传感器可同时测量三方向的力和力矩,是目前技术复杂度最高的力传感器。
8.安装频次
称重传感器:一次安装后整机调试,在之后的使用过程中不再装拆。
力传感器:与传感器连接的测试对象可能经常变动,有时需要经常装拆,因此要求其特性在多次装拆时能保证具有良好的再现性。
9.载荷工况
称重传感器:在每次加载时,要承受一次冲击。加载波形近似为一梯形波上叠加一个衰减振荡的波形。冲击力不会太大,过载程度也不会太严重。
力传感器:工况复杂,冲击、振动,千变万化,很难预料。
10.寄生负载
称重传感器:秤体结构设计十分讲究,加工、装配十分精确,所以称重传感器的受力状态较为理想,一般能保证使载荷通过传感器的设计轴线。
力传感器:需考虑抗寄生负载能力,轴向力、径向力、弯矩均需考虑,必要的时候要选择多分量传感器进行测量。
11.刚度
称重传感器:一般不考虑。
力传感器:需考虑,设计测试设备时需进行相关计算;海伯森六轴力/六维力传感器采用固态一体式结构,工业防护等级可达IP67。
12.固有频率
称重传感器:一般无此要求,不提供该参数。
力传感器:需考虑,必须提供相应参数。力传感器往往用于动态测试,为保证动态测量精度,必须提供传感器固有频率的参数,或者先提出固有频率指标,再进行传感器设计。
以上就是海伯森技术(深圳)有限公司对称重传感器和力传感器的区别的见解,希望对您有所帮助。如您有机器人力控相关应用,需要选购国产品牌六轴力/六维力传感器产品,可以联系我们,我们将免费提供技术咨询及样品测试服务。