应变式传感器零点补偿工作台的制作方法

本实用新型涉及称重传感器制造领域，特别涉及应变式传感器零点补偿工作台。

背景技术：

在称重传感器领域中，称重传感器一般采用全桥等臂电桥，输出U_o满足：其中，R₁、R₂、R₃、R₄为四个桥臂的电阻，U_i为电桥的激励电压。由输出端电压公式，可知电桥平衡(U_o＝0)需满足：但是，由于四桥电阻在制造中具有分散性，并且应变计在安装粘帖在弹性体上，也不可能避免造成四桥电阻进一步与原电阻值发生偏移。这就造成了，四桥电阻不同，电桥满足不了平衡条件，导致称重传感器在没有负载情况下依然具有较大的电压输出，即零点输出值较大。

一般是通过在四桥中的某一桥中，并入一定阻值的电阻，调整零点输出。现有技术零点漂移是通过串联具有一定阻值的补偿丝，并且先后有技术中，补偿的补偿丝一般采用直尺测量并切割，操作繁琐，智能化程度低，并且切割精度较低。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供应变式传感器零点补偿工作台，旨在提高称重传感器零点漂移的补偿作业效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了应变式传感器零点补偿工作台，其特征在于：包括工作台面、激励电压发生模块、响应电压检测模块、设置于工作台面上的标签扫描器、设置于工作台面上方的直线模组、设置于所述直线模组的承载台上的拉伸夹具、设置于所述直线模组下方呈径向排布的夹紧装置和裁剪装置、设置于所述工作台面上的显示模块以及控制器；

所述激励电压发生模块为称重传感器工件的四桥输入端提供激励电压U_i，所述响应电压检测模块用于检测所述称重传感器工件的四桥输出电压U_o；所述控制器的第一输出端连接所述激励电压发生模块的控制端，所述控制器的第二输入端连接所述响应电压检测模块的输出端；

所述控制器的第三输入端连接所述标签扫描器的输出端，所述控制器的第四输出端连接所述直线模组的输入端，所述控制器的第五输出端连接所述夹紧装置的控制端，所述控制器的第六输出端连接所述裁剪装置的控制器，所述控制器的第七输出端连接所述显示模块的输入端。

在该技术方案中，设置有标签扫描器，采集传感器工件上的标签以便入库；在工作台上设置激励电压生成模块和响应电压检测模块，方便操作人员使用，并检测得到待补偿臂以及补偿丝长度；设置有直线模组、裁剪装置裁剪对补偿丝进行裁剪，无需采用传统的直尺测量，提高补偿丝的裁剪速度和精度。

进一步而言，所述工作台包含多个工位，每个所述工位对应一个所述标签扫描器。

在该技术方案中，一工作台包含多个工位，并对应多个操作人员，提高工作台利用效率。

进一步而言，所述标签的形式包括条形码、二维码、RFID。在该技术方案中，可以采用条形码、二维码、RFID，提高标签识别速度。

进一步而言，工作台还设置有焊台。其有益之处在于，便于操作人员直接在工作台上对工件进行零点补偿，操作方便，提高作业效率。

进一步而言，当所述裁剪装置裁剪所述补偿丝时，所述夹紧装置还用于夹紧所述补偿丝。便于裁剪补偿丝，避免裁剪过程中，补偿丝受力变形，影响裁剪精度。

进一步而言，所述工作台还设置有用于避免补偿丝弯曲的补偿丝输送限位柱和补偿丝输送限位孔。用于避免补偿丝在输送过程中弯曲，影响裁剪精度。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设置有标签扫描器，采集传感器工件上的标签以便入库；在工作台上设置激励电压生成模块和响应电压检测模块，方便操作人员使用，并检测得到待补偿臂以及补偿丝长度；设置有直线模组、裁剪装置裁剪对补偿丝进行裁剪，无需采用传统的直尺测量，提高补偿丝的裁剪速度和精度。

附图说明

图1是一实施例中的零点补偿工作台的结构示意图；

图2是一实施例中的零点补偿电路原理图；

图3是一实施例中的零点补偿工作台的细节结构示意图；

图4是一实施例中的零点补偿工作台的另一细节结构示意图；

图5是一实施例中的零点补偿工作台的局部俯视图；

图6是一实施例中的零点补偿工作台的电路控制框；

图7是另一实施例中的零点补偿工作台的结构示意图。

图8是一实施例中的一种称重传感器零点漂移补偿方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1-8所示，在本实用新型第一实施例中，提供应变式传感器零点补偿工作台，其特征在于：包括工作台面、激励电压发生模块302、响应电压检测模块303、设置于工作台面上的标签扫描器206、设置于工作台面上方的直线模组204、设置于所述直线模组204的承载台上的拉伸夹具205、设置于所述直线模组204下方呈径向排布的夹紧装置202和裁剪装置203、设置于所述工作台面上的显示模块209以及控制器300；值得一提的是，直线模组204需要必要的支架201进行固定；

所述激励电压发生模块302为称重传感器工件的四桥输入端提供激励电压U_i，所述响应电压检测模块303用于检测所述称重传感器工件的四桥输出电压U_o；所述控制器300的第一输出端连接所述激励电压发生模块302的控制端，所述控制器300的第二输入端连接所述响应电压检测模块303的输出端；

控制器300的第二输入端可以为模拟信号输入端口，当第二输入端为数字信号输入端，也可以通过A/D转换再接如数字信号。当然，可以采用自带数字输出的响应电压检测模块303，这几种方式均为本领域常规技术手段，这里不在赘述。

所述控制器300的第三输入端连接所述标签扫描器206的输出端，所述控制器300的第四输出端连接所述直线模组204的输入端，所述控制器300的第五输出端连接所述夹紧装置202的控制端，所述控制器300的第六输出端连接所述裁剪装置203的控制器300，所述控制器300的第七输出端连接所述显示模块209的输入端；

所述控制器300，包括：

工件标签采集模块，用于采集所述标签扫描器206采集的工件标签；

工件检测模块，用于控制所述激励电压发生模块302为称重传感器工件提供激励电压，并采集所述响应电压检测模块303输出的工件响应电压；

待补偿臂求解模块，用于选取所述四桥输入端的两端点中高电位端点和四桥输出端的的两端点中低电位端点之间的桥臂作为所述待补偿桥臂，或选取所述四桥输入端的两端点中低电位端点和四桥输出端的的两端点中高电位端点之间的桥臂作为所述待补偿桥臂；

补偿丝100长度求解模块，用于求解补偿丝长度L，所述所述R为单个桥臂的电阻设计值，所述r₀为补偿丝单位长度电阻值，所述U_i≠0；

补偿丝100裁剪模块，用于根据所述补偿丝长度L，控制所述直线模组204移动，并控制所述裁剪装置203裁剪补偿丝100。

在本实施例中，所述工作台包含多个工位，每个所述工位对应一个所述标签扫描器206；所述控制器300还包含运送控制模块，用于根据扫描对应的称重传感器工件的所述标签扫描器206，将裁剪好的所述补偿丝100运送至与所述标签扫描器206相应的工位。值得一提的是，零点漂移补偿工作台可以是单人作业也可以是多人作业。如图1所示，在本实施例中，为一个工作台，多个工位。在其它实施例中，可以为一个工作台，一个工位，如图7所示。

在本实用新型中，所述标签的形式包括条形码、二维码、RFID。优选的，采用条形码作为本实施例的标签形式，在其它实施例中，可以采用二维码或者RFID作为标签。

在本实施例中，还设置有焊台。

值得一提的是，当所述裁剪装置203裁剪所述补偿丝100时，所述夹紧装置202还用于夹紧所述补偿丝100。便于裁剪补偿丝100，避免裁剪过程中，补偿丝100受力变形，影响裁剪精度。

在本实施例中，所述工作台还设置有存储器301对工件数据进行存储，所述存储器301与所述控制器300双向连接。

在本实施例中，所述工作台还设置有用于避免补偿丝100弯曲的补偿丝输送限位柱207和补偿丝输送限位孔208。

如图5所示，在本实施例中，是通过焊接将补偿丝100串联在待补偿桥臂中。夹紧装置202、裁剪装置203、拉伸夹具205是由气缸驱动。

如图2所示，值得一提的是，由于零点输出调整电阻R_bc是串联在电桥的桥臂上的，因此对其精度和稳定性要求比较严格，主要是电阻率要高，电阻温度系数要小，一般采用漆包线锰铜丝或漆包康铜丝。零点漂移补偿电路原理图如图2所示。

下面对本实施例的操作流程，作进一步说明。

如图8所示，在本实用新型第一实施例中，提供应变式传感器零点补偿工作台，其作业流程包括如下步骤：

S1、创建或采集设置于称重传感器工件上的标签，并以计算机可读形式记录所述标签；

S21、将所述称重传感器工件的四桥输入端连接激励电压发生模块302，将所述称重传感器工件的四桥输出端连接响应电压检测模块303；所述激励电压发生模块302输出的激励电压为U_i；

S22、采集四桥输出端的响应电压U_o；

S23、选取所述四桥输入端的两端点中高电位端点和四桥输出端的的两端点中低电位端点之间的桥臂作为所述待补偿桥臂，或选取所述四桥输入端的两端点中低电位端点和四桥输出端的的两端点中高电位端点之间的桥臂作为所述待补偿桥臂；

S24、求解补偿丝长度L，所述

S25、将所述待补偿桥臂、补偿丝长度L与所述标签对应记录。

S31、根据补偿丝长度L，控制所述直线模组204上的所述拉伸夹具205移动至补偿丝夹取区，并夹取所述补偿丝100；

S32、所述夹紧装置202和裁剪装置203释放所述补偿丝100，控制所述直线模组204进行距离为L的移动；

S33、所述夹紧装置202夹紧所述补偿丝100，所述裁剪装置203裁剪所述补偿丝100；

S34、拉伸夹具205将补偿丝100运送至指定地点，并释放所述补偿丝100。

S4、根据显示模块209显示的所述待补偿桥臂信息，将所述补偿丝100串联于在待补偿桥臂中。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。