專利名稱：一種基于模擬稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的接線盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種基于稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的接線盒。主要應(yīng)用于對于模擬稱重傳感器有串并聯(lián)混合連接需求的電子衡器中。
背景技術(shù)：
電子衡器一般都由若干個傳感器所組成，而處理儀表一般都只有一臺，在傳感器的輸出信號與儀表的連接上，目前公知的有兩種方法一種是串聯(lián)組秤，即若干穩(wěn)壓電源分另供給傳感器橋壓，而把各路傳感器橋路的輸出電壓串聯(lián)起來供給控制儀表。另一種是并聯(lián)組秤，系統(tǒng)中傳感器由同一個激勵電源供給，而把各傳感器橋路輸出電壓并聯(lián)起來供給控制儀表。串聯(lián)組秤相比并聯(lián)組秤有抗干擾性能差、系統(tǒng)造價高、響應(yīng)時間長、可靠性差等缺點。所以目前電子衡器行業(yè)普遍采用并聯(lián)組秤的方法，但是如果我想知道其中的某一個傳·感器的輸出信號，并聯(lián)組秤則沒有辦法實現(xiàn)。而串聯(lián)組秤則可以實現(xiàn)每一路傳感器信號單獨輸出。本實用新型一種基于模擬稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的設(shè)計，就是結(jié)合了這兩種組秤方式的優(yōu)點而設(shè)計?？梢詫崿F(xiàn)某一路傳感器信號單獨輸出。

實用新型內(nèi)容為了克服目前電子衡器串聯(lián)組秤的缺點與并聯(lián)組秤無法實現(xiàn)單獨輸出某路傳感器信號的特點。本實用新型提供了一種基于模擬稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的接線盒。本實用新型技術(shù)方案如下—種基于模擬稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的接線盒，其特征在于，傳感器Rl至傳感器R[m]并聯(lián)作為傳感器組M，其輸出為SigM+與SigM-，傳感器R[m+1]至傳感器R[η]并聯(lián)作為傳感器組N，其輸出為SigN+與SigN-，其中η > m ；SigM+與SigM-經(jīng)第一放大電路
(I)放大后的輸出與SigN+與SigN-經(jīng)第二放大電路(2)放大后的輸出串聯(lián)。在本實用新型中，可以把N支相同的傳感器串并聯(lián)任意連接。把需要單獨輸出的傳感器信號與整個電子衡器輸出的信號同時接入到控制儀表中?？刂苾x表可讀取單組傳感器與所有傳感器輸出的兩路信號，在實現(xiàn)稱重的前提下，同時可以讀出單組的傳感器信號，對其進(jìn)行分析處理。

圖I為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例，對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。在稱重系統(tǒng)傳感器測量電路中n支傳感器串聯(lián)，為了保證正常的串聯(lián)工作狀態(tài)，需要滿足= ^ψ2- = ... = 其中S為傳感器的靈敏度，U為傳感器的供橋電壓，F(xiàn)為傳感器的滿量程。即S1*U1 = S2*U2 =…=Sn*Un ;如果η支傳感器并聯(lián)，為了保證正常的并聯(lián)工作狀態(tài)，需要滿足 [ = = ... = t其中S為傳感器的靈敏度，R為傳感器的橋臂電阻。實現(xiàn)串并聯(lián)混合連接的方式如下η支傳感器混合連接，其每支的滿量程為F，如果我們需要單獨輸出其中某一組傳感器m的信號，我們先把這一組的m支傳感器并聯(lián)(記為M)，其滿量程為m*F，然后我們把其它的(n-m)支傳感器并聯(lián)(記為N)，那么并聯(lián)的這些傳感器的滿量程為(n-m)F;最終我們把這兩組傳感器串聯(lián)。為了保證正常的串聯(lián)工作狀
e *r/C
態(tài)，需要滿足M = (N (s為傳感器的靈敏度，U為傳感器的供橋電壓，F(xiàn)為單 YYtF(n-m)F
支傳感器的滿量程，η > m)。即(n_m)SM*UM = mSN*UN，因為傳感器的靈敏度為已知，并且傳感器的激勵電壓范圍是有條件的。如果要實現(xiàn)這種方式的串聯(lián)，我們的具體實現(xiàn)方法是給傳感器組M與并聯(lián)后的傳感器組N提供兩路單獨的固定激勵電壓UM、Un，在傳感器組M的輸出信號后加第一放大電路，其放大倍數(shù)可以實現(xiàn)無級可調(diào)。在并聯(lián)后的傳感器組N的輸出信號后也加一放大電路，其放大倍數(shù)也可以實現(xiàn)無級可調(diào)。根據(jù)傳感器的特性可知，傳感器的輸入與輸出之間成一定的線性關(guān)系。所以并聯(lián)后的傳感器組N后面放大電路的放大倍數(shù)
4 (n-m)S]if ^Utu a
An= m*HN*UN~ ΔΜ . (ΔΜ為傳感器M后面放大電路的放大倍數(shù)稱重傳感器串并聯(lián)連接和優(yōu)點在于其不是所有的傳感器串聯(lián)，如果一支傳感器的阻抗為R，那么這樣串并聯(lián)混合連接后的阻抗為4 +不管怎么樣連接，其最后終
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的阻抗總是小于2R，其抗干擾性能也不會減弱。并且可以把一組傳感器的信號單獨輸出，并且可以對這組傳感器進(jìn)行單獨分析，且不影響整體的稱重性能。同理可實現(xiàn)任意幾組傳感器的串并聯(lián)混合連接。如圖I所不，傳感器Rl與1^·· R[m_l]、R[m]并聯(lián)作為傳感器組M,其輸出記為SigM+與SigM-，傳感器R[m+1]與R[m+2]…R[n_l]、R[n]并聯(lián)作為傳感器組N，其輸出記為SigN+與SigN-(n > m)。RM經(jīng)放大電路I放大后與RN經(jīng)放大電路2放大后的輸出串聯(lián)。其中電源UM+與電源UM-為傳感器組M的激勵電源，UN+與UN-為傳感器組N的激勵電源；SigM+與SigM-為傳感器組M的輸出，SigMl+與SigMl-為傳感器組M經(jīng)放大電路I后的的輸出，SigN+與SigN-為傳感器組N的輸出，SigNl+與SigNl-為傳感器組N經(jīng)放大電路2后的輸出。接SigMl+與SigNl-可得衡器的整體輸出，接SigMl+與SigMl-兩端可得出傳感器組M的輸出，接SigNl+與SigNl-兩端可得出傳感器組N的輸出。應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于模擬稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的接線盒，其特征在于，傳感器Rl至傳感器R[m]并聯(lián)作為傳感器組M，其輸出為SigM+與SigM-，傳感器R[m+1]至傳感器R[η]并聯(lián)作為傳感器組N，其輸出為SigN+與SigN-，其中η > m ；SigM+與SigM-經(jīng)第一放大電路(I) 放大后的輸出與SigN+與SigN-經(jīng)第二放大電路(2)放大后的輸出串聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種基于模擬稱重傳感器串并聯(lián)混合連接的接線盒，傳感器R1至傳感器R[m]并聯(lián)作為傳感器組M，其輸出為SigM+與SigM-，傳感器R[m+1]至傳感器R[n]并聯(lián)作為傳感器組N，其輸出為SigN+與SigN-，其中n＞m；SigM+與SigM-經(jīng)第一放大電路(1)放大后的輸出與SigN+與SigN-經(jīng)第二放大電路(2)放大后的輸出串聯(lián)。在本實用新型中，可以把N支相同的傳感器串并聯(lián)任意連接。把需要單獨輸出的傳感器信號與整個電子衡器輸出的信號同時接入到控制儀表中?？刂苾x表可讀取單組傳感器與所有傳感器輸出的兩路信號，在實現(xiàn)稱重的前提下，同時可以讀出單組的傳感器信號，對其進(jìn)行分析處理。
文檔編號G01G21/00GK202693109SQ20122022788
公開日2013年1月23日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者李建國, 劉玉浩 申請人:西安百中電子科技有限公司