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如果把數(shù)字傳感器簡單的理解為只要能將稱重傳感器的模擬電信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號或脈沖信號,就是數(shù)字傳感器, 那就太表面化了。因為以往不少類型的力式稱重傳感器, 如振弦式、電容式、音叉式、諧振晶體、表面波式傳感器就其工作原理, 均能直接輸出“ 數(shù)字”式脈沖信號, 而我們現(xiàn)在所謂的“ 數(shù)字傳感器”恰好不是真正的數(shù)字傳感器, 它是將由應變計因形變產(chǎn)生的模擬電壓經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號, 而不是直接輸出數(shù)字脈沖信號的“ 數(shù)字傳感器”。
另外, 一方面既使對應變式數(shù)字傳感器而言, 由表面形式看, 國外有人認為“ 模擬稱重系統(tǒng)與數(shù)字秤之間的主要區(qū)別在于對這些元件的安排和布置”因為已往的電子顯示器也同樣包含有模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微處理器, 同樣可傳出數(shù)字信號, 那么它們之間的本質(zhì)上的差別是什么呢?
我認為可以歸納為以下幾點:
( 1) 以前的模擬秤式稱重系統(tǒng), 它的最底層的溯源器是標準砝碼。而數(shù)字傳感器、數(shù)字接線盒或數(shù)字稱重系統(tǒng), 通過傳感器的靈敏度( mv/v) 值, 就可得到稱重物的質(zhì)量值, 即通過靈敏度的轉(zhuǎn)換, 可將力值( 或質(zhì)量值) 準確的轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳碾娏恐? 測量該電量值就可得到被測力值, 它的最底層的溯源器是標準力源, 不必通過標準砝碼溯源。而模擬式稱重系統(tǒng)的顯示器, 在未經(jīng)標準砝碼校準之前, 輸出是一個無物理意義的量, 測量它并不能知道施加在與它相連接的傳感器的力值為何值。由于數(shù)字系統(tǒng)特性,它無需砝碼的標定, 就可測出所施加的力值( 或質(zhì)量值) , 這就是數(shù)字系統(tǒng)與傳統(tǒng)模擬稱重系統(tǒng)最主要的本質(zhì)上的差別。由此引入的稱重新理念, 使我們對數(shù)字稱重系統(tǒng)有了更深層次、更新穎的認識, 這一特性奠定了數(shù)字稱重系統(tǒng)無砝碼校驗的基礎, 這種性能在工業(yè)領域顯得更突出。
( 2) 數(shù)字稱重系統(tǒng), 可對該系統(tǒng)內(nèi)的每一只傳感器單獨尋址。從而可對每只傳感器進行監(jiān)控、故障辨認, 以及可以單獨處理每只傳感器的稱重信息, 大大提高了稱重系統(tǒng)的控制能力和靈活性。而不象傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng), 當一臺由多只傳感器組成的大型衡器, 這些傳感器是被并聯(lián)起來使用, 每一只獨立的傳感器的特征已不能被區(qū)別, 而且在調(diào)節(jié)每一只傳感器受力的均勻性時, 互相間會有影響, 這不僅要經(jīng)過反復調(diào)整才能達到滿意的結果, 而且還破壞了各只傳感器原有的計量特性。數(shù)字稱重系統(tǒng)對每只傳感器單獨尋址的特點,對實現(xiàn)“ 自診斷”、監(jiān)控、易于維修等都是模擬稱重系統(tǒng)不能相比的。
( 3) 數(shù)字稱重系統(tǒng)可以直接處理每一只傳感器提供的原始稱重數(shù)據(jù), 每只傳感器可提供高于20bit的分辨力, 相當于1, 000, 000 個計數(shù), 四支傳感器的系統(tǒng)就可提供4×1, 000, 000 個計數(shù)供分析, 就配料系統(tǒng)而言, 這樣高的分辨力對添加小量物料更有利。由于數(shù)字稱重系統(tǒng)是先對原始信號進行分析處理,這樣就有可能在導致不正確的稱重結果之前, 就可以發(fā)現(xiàn)那些傳感器的輸出是否超過預定范圍和出現(xiàn)錯誤。
這三方面的新概念, 使得數(shù)字稱重系統(tǒng)比起傳統(tǒng)的模擬稱重系統(tǒng)又上了一個新臺階, 使得數(shù)字稱重系統(tǒng)更易與現(xiàn)今工業(yè)控制發(fā)展的潮流—現(xiàn)場總線技術和控制網(wǎng)絡、信息網(wǎng)絡技術相接軌。

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