一种用于无实物自适应标定的称重电路的制作方法

1.本实用新型属于仪表电路技术领域，具体为一种用于无实物自适应标定的称重电路。


背景技术：

2.当前传感器一般都有各自的特征曲线，一般地，每个称重仪表一般都会连接4个传感器。理想情况下。如果这些传感器的特征曲线是完全一致的，则可以采用将多个传感器当成一致处理的称重电路连接方式，但要求每个传感器的输入输出比例系数和初始值都相同，只有在两个条件都成立的时候，才能组成一个精确的计量衡器。
3.现实条件下。多个传感器的标准和使用情况不同，从而会导致输出不一致，那么此时这个称量机构就是不准确的，则只能按如图3的处理方式，即：当多个传感器组成一台称量衡器时，如果传感器的输出不一致的时候，即输入输出比例系数相同，但初始值可以不同，我们就调整接线盒里面的可调电阻，人为是多个传感器的输出一致，来调出一台满足要求的计量衡器。
4.但是如果使用环境已发生变化，即传感器初始值发生变化时，这个调整的平衡就会被破坏，所以这种设计原理也无法保证计量衡器长时间稳定的使用，只能增加标定次数和缩短标定时间来保证衡器的准确性。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种用于无实物自适应标定的称重电路，它能实现称重衡器的无实物自适应标定，通过传感器的重量数据变量进行累加处理来避免环境变化或机械误差影响测重精度。
6.为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于无实物自适应标定的称重电路，它包括信号采集电路和信号处理电路，所述信号采集电路由称重传感器组成，所述称重传感器采集物体重力变化量并转变为电信号传输给信号处理电路；所述信号处理电路包括用于接收对应称重传感器输入电信号并将其转换为数字信号输出的信号转换器和用于对信号转换器输入的数字信号进行累加处理的数据累加器；所述信号处理电路输出为物体称重信息的数字信号。
7.作为上述技术方案的进一步改进，所述称重传感器设置有若干个，且每个称重传感器的量程和输出无需一致。
8.作为上述技术方案的进一步改进，所述称重传感器为电阻应变式称重传感器。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述信号转换器为一种模数转换器。
10.作为上述技术方案的进一步改进，所述数据累加器为一种数据累加寄存器。
11.本实用新型的有益效果：本实用新型电路可以实现称重衡器的无实物自适应标定，通过传感器的重量数据变量进行累加处理来避免外界变化或机械误差影响测重精度，与原有的并联式信号处理方式不同，本电路直接采用串联式信号变量累加来获得无需多次
频繁标定的称重信号精确结果。
附图说明
12.图1为本实用新型的电路结构示意图。
13.图2为本实用新型中传感器为4个的电路信号处理示意图。
14.图3为现有技术领域中采用电阻应变式称重传感器的称重电路连接示意图。
具体实施方式
15.为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。
16.如图1
‑
2所示，本实用新型的具体结构为：一种用于无实物自适应标定的称重电路，它包括信号采集电路和信号处理电路，所述信号采集电路由称重传感器组成，所述称重传感器采集物体重力变化量并转变为电信号传输给信号处理电路；所述信号处理电路包括用于接收对应称重传感器输入电信号并将其转换为数字信号输出的信号转换器和用于对信号转换器输入的数字信号进行累加处理的数据累加器；所述信号处理电路输出为物体称重信息的数字信号。
17.为了进一步实现无需频繁调整传感器参数而进行的复杂标定操作这一技术效果，所述称重传感器设置有若干个，且每个称重传感器的量程和输出无需一致。
18.在上述实施例中基础上进一步优化，所述称重传感器为电阻应变式称重传感器。
19.在上述实施例中基础上进一步优化，所述信号转换器为一种模数转换器。
20.在上述实施例中基础上进一步优化，所述数据累加器为一种数据累加寄存器。
21.本标定称重电路的使用过程如下，以4个称重传感器成组为例，每支称重传感器都工作在稳定状态，即都工作在其线性段，标准满量程为g，这样每支称重传感器的重量输出为：y＝kx(x为形变产生的电流或者电源变化)，标定时，只需在仪表中设置每个称重传感器的k值及满量程重量g即可，不需要用实物砝码来进行标定，因而在实际使用中，只需设定其零点后，即可使用。具体过程如下：1、在仪表中设置每支称重传感器的k和满量程g；2、计量衡器零点设置；3、少量实物校准(可选步骤)：首先设置好每支称重传感器的k和满量程g，由于每个计量衡器都会有一个自重的输出，我们称重传感器的输出为fa0，fb0，fc0，fd0，此时我们对计量衡器进行零点确认，表明此时秤体是空载的，可以作为秤体使用了，也就是相当于置fa0＝fb0＝fc0＝fd0＝0；然后将秤体上加载物体，这时称重传感器将产生新的形变输出：a1,b1,c1,d1，从而输出新的力值，g1，g2，g3；g4，这四个力值可以是不相等的任何值，那个加载实际力值：g＝g1+g2+g3+g4，这样我们考虑的只是力值的相对变化，不管外界原因如何变化，加载部分都是相对变化，也就可以避免由于机械误差，外界环境的变化来影响秤的精度。外界原因发生变化时，我们只要进行一次清零操作即可，因为相对称重的方式不受影响。当秤体清零确认以后，加载负荷，每支称重传感器有新的输出值，当称重传感器加载力的时候，每次称重传感器就有新的输出值，仪表系统就会根据称重传感器的k值和g总量程自动去匹配电子砝码，准确的将称重传感器加载的力值与电子砝码匹配后。
22.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排
他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种用于无实物自适应标定的称重电路，其特征在于，它包括信号采集电路和信号处理电路，所述信号采集电路由称重传感器组成，所述称重传感器采集物体重力变化量并转变为电信号传输给信号处理电路；所述信号处理电路包括用于接收对应称重传感器输入电信号并将其转换为数字信号输出的信号转换器和用于对信号转换器输入的数字信号进行累加处理的数据累加器；所述信号处理电路输出为物体称重信息的数字信号。2.根据权利要求1所述的一种用于无实物自适应标定的称重电路，其特征在于，所述称重传感器设置有若干个，且每个称重传感器的量程和输出无需一致。3.根据权利要求1所述的一种用于无实物自适应标定的称重电路，其特征在于，所述称重传感器为电阻应变式称重传感器。4.根据权利要求1所述的一种用于无实物自适应标定的称重电路，其特征在于，所述信号转换器为一种模数转换器。5.根据权利要求1所述的一种用于无实物自适应标定的称重电路，其特征在于，所述数据累加器为一种数据累加寄存器。

技术总结
本实用新型属于仪表电路技术领域，公布了一种用于无实物自适应标定的称重电路，它包括信号采集电路和信号处理电路，信号采集电路由称重传感器组成，称重传感器采集物体重力变化量并转变为电信号传输给信号处理电路；信号处理电路包括用于接收对应称重传感器输入电信号并将其转换为数字信号输出的信号转换器和用于对信号转换器输入的数字信号进行累加处理的数据累加器；信号处理电路输出为物体称重信息的数字信号；本实用新型系统可以实现称重衡器的无实物自适应标定，通过传感器的重量数据变量进行累加处理来避免外界变化或机械误差影响系统测重精度。差影响系统测重精度。差影响系统测重精度。


技术研发人员：张伟 于艳萍 吴合银
受保护的技术使用者：湖南实锐欣智能科技有限责任公司
技术研发日：2021.07.15
技术公布日：2021/12/28