專利名稱：一種稱重拉壓力測試裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種稱重拉壓力測試裝置，特別是不需配套智能處理系統就能獲得精確的測試數據，方便地應用于各種微小型稱重拉壓力測試和運距離荷重檢測的袖珍儀表。
現有的稱重拉壓力測試裝置，是由金屬合金彈性體應變梁構成的傳感器，放大器，固定調整系統和激勵源組成。稱重測試物體放在聯結傳感器經過機械平衡調校的托盤或托鉤上，應變梁在外力作用下，失去平衡，使檢測計輸出差動信號，經過前置放大，微處理器或單片機作智能處理，獲得檢測數據。
另一種是用螺旋彈簧體以彈簧的應力行程，間接模擬測試數據，是無法論及精度的。
在《電子技術》1990年4期《力，轉矩和功率的測量》和《無線電》1989年1期《商用全電子秤》文章中公開了以上稱重拉壓力測試裝置。使用這樣的稱重拉壓力測試裝置，必須配套完整的機械平衡垂直的調校系統，必須較大容積的托盤適應不同物體的擱置;拉力測試難于實現，換能元件傳感器難于根據需要任意安裝，必須平衡固定，稱重測試的數據讀出，必須采用智能裝置以減去零壓(拉)力數據的方法消除失調和溫漂等因素;也就是把在實際測試中所得數據減去零壓(拉)力時的數據。由于輸入為零時，輸出不為零，存在較大的共摸輸出，在一定程度上，共模誤差會隨增益的增加而增加，由于零壓力減除難于實現線性跟蹤，即是減去零壓力數據，實際上還是存在共模誤差。
本發明的目的是提供一種精度高，結構簡單經濟，運用范圍更廣泛，特別是不用智能處理系統就能獲得精確的測試數據，從而，方便地應用和配套各種稱重和拉壓力檢測儀表。
本發明的目的是以如下方式實現的彈性體傳感器，檢測計，放大器、激勵源順序電連接結構的傳感器應變梁的上下端各有一橫梁以銷槽交連，借助螺栓在一端緊固成一體，其間留有分間離隙，能夠分離拆御，適應其側位和垂直安裝，兩級高精度可編程序激勵源，儀表放大器，三運放IC儀表放大器對兩源粗調，精調的電橋輸出作可編程序的比例放大，減法器輸出讀出，不需智能處理系統也能獲得精確的測試數據，可用小型電池，也能外接電源。達到結構簡單經濟應用范圍廣泛的目的。
由于采用上述方案，傳感器能夠懸掛，垂直，側位安裝，可用小型電池，也能外接電源，實現方便地應用和配套各種稱重拉壓力儀表和遠距離的荷重測試。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。
圖1是本發明電路原理圖。
圖2是本發明實施例中傳感器懸掛安裝構造圖。
圖3是本發明實施例中垂直平行和上下位安裝示意圖。
圖4是本發明實施例中側位安裝示意圖。
在圖2中安裝固定頂梁1，應變梁2，荷重底梁3，固定螺栓4，頂梁連結螺栓5，底梁連結螺栓6，荷重連接螺栓7。
圖3中，應變梁1，上位緊固螺栓2，下位緊固螺栓3。
圖4中，應變梁1，固定螺栓2。
在圖1所示實施例中，IC1為IC2，IC3提供穩定的基準電壓，當IC2，IC3反相輸入端電位比同相輸入端的基準電位低時其輸出電壓升高，使晶體管BG2，BG3的導通程度加深，其輸出電壓也即升高，使輸出電壓分壓的一部分等于基準電壓時，電路處于相對穩定狀態，IC2輸入取自IC3的穩壓輸出，按比例給IC2反相輸入端由電阻R2，R3-R6精確編程給傳感器提供所需比例的激勵源，W1，W2對由應變電阻惠斯登電橋輸出作零位平衡粗調，精調，以IC6，IC7，IC8三運放IC組成的儀放器對電橋輸出的差動信號差作精確的比例放大成單端電壓，三運放IC儀表放大器具有極高的輸入阻抗和極小的偏置電流，具有如下的轉換特性VOUT=(V1 N++V1N-) (R16R17RC+1)(R20R18)]]>式中R20＝R21R18＝R19電路中R18、R19、R20、R21的比率匹配決定共模抑制和增益精度，選擇不同的RG1-RG4的比率匹配，便得到不同比例的編程序增益。由于三運放IC儀表放大器兩輸入端的平衡對稱，RG兩端不會有電流流過即是在放大器第一級出現共模誤差源，也將被輸出級的減法器抵銷，輸出的是檢測的純數據。IC4、D1、BG3、R11，LED組成過荷顯示電路，R8，R9為IC4反相端分壓設定比較電位，當儀表放大器輸出電壓，即IC4的正相輸入電壓大于反相端的比較電壓時，晶體管BG3導通，LED發亮。
IC5為儀表放大器提供變換后的負極性電源。
在上述實施例中，電橋激勵源的編程電阻R3-R6，儀表放大器的增益編程電阻RG1-RG4，用精密雙圈可調電阻，方便地實現比例跟蹤可調。
權利要求
1.一種稱重拉壓力測試裝置，彈性體傳感器、檢測計、放大器、激勵源順序電連接，其特征在于傳感器應變梁的上下端各有一橫梁一端結合在一起，其間留有分離間隙，兩級高精度可編程序激勵源，儀表放大器；三運放IC儀表放大器對兩源粗調、精調的電橋輸出作可編程序的比例放大，減法器輸出讀出，可用小型電池，也能外接電源。
2.根據權利要求1的稱重拉壓力測試裝置，其特征在于傳感器應變梁的上下橫梁，是以銷槽交連，借助螺栓在一端緊固成一體，能夠分離拆御，適應其側位和垂直安裝。
3.根據權利要求1的稱重拉壓力測試裝置，其特征在于激勵源和比例放大，能夠編程序，也能采用精密可調電阻微調，還能固定比例;比例放大是三運放IC組成的儀表放大器，也能用單只放大器。
全文摘要
一種稱重拉壓力測試裝置，彈性體傳感器、檢測計、放大器、激勵源順序電連接結構的傳感器應變梁，上下端各有一橫梁一端結合在一起，其間留有分離間隙，兩級高精度穩壓可編程序激勵源，儀表放大器；三運放IC儀表放大器對兩源粗調，精調的電橋輸出作可編程序的比例放大，減法器輸出讀出，不需要智能處理就能獲得精確的測試數據，可用小型電池，也能外接電源，特別適用于袖珍儀表和遠距離的荷重檢測。
文檔編號G01L1/00GK1076274SQ9210141
公開日1993年9月15日 申請日期1992年3月8日 優先權日1992年3月8日
發明者譚孝俊 申請人:譚孝俊