[实用新型]一种基于模拟称重传感器串并联混合连接的接线盒

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于称重传感器串并联混合连接的接线盒。主要应用于对于模拟称重传感器有串并联混合连接需求的电子衡器中。

背景技术

电子衡器一般都由若干个传感器所组成，而处理仪表一般都只有一台，在传感器的输出信号与仪表的连接上，目前公知的有两种方法：一种是串联组秤，即若干稳压电源分另供给传感器桥压，而把各路传感器桥路的输出电压串联起来供给控制仪表。另一种是并联组秤，系统中传感器由同一个激励电源供给，而把各传感器桥路输出电压并联起来供给控制仪表。

串联组秤相比并联组秤有抗干扰性能差、系统造价高、响应时间长、可靠性差等缺点。所以目前电子衡器行业普遍采用并联组秤的方法，但是如果我想知道其中的某一个传感器的输出信号，并联组秤则没有办法实现。而串联组秤则可以实现每一路传感器信号单独输出。

本实用新型一种基于模拟称重传感器串并联混合连接的设计，就是结合了这两种组秤方式的优点而设计。可以实现某一路传感器信号单独输出。

实用新型内容

为了克服目前电子衡器串联组秤的缺点与并联组秤无法实现单独输出某路传感器信号的特点。本实用新型提供了一种基于模拟称重传感器串并联混合连接的接线盒。

本实用新型技术方案如下：

一种基于模拟称重传感器串并联混合连接的接线盒，其特征在于，传感器R1至传感器R[m]并联作为传感器组M，其输出为SigM+与SigM-，传感器R[m+1]至传感器R[n]并联作为传感器组N，其输出为SigN+与SigN-，其中n＞m；SigM+与SigM-经第一放大电路(1)放大后的输出与SigN+与SigN-经第二放大电路(2)放大后的输出串联。

在本实用新型中，可以把N支相同的传感器串并联任意连接。把需要单独输出的传感器信号与整个电子衡器输出的信号同时接入到控制仪表中。控制仪表可读取单组传感器与所有传感器输出的两路信号，在实现称重的前提下，同时可以读出单组的传感器信号，对其进行分析处理。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

在称重系统传感器测量电路中：n支传感器串联，为了保证正常的串联工作状态，需要满足：其中S为传感器的灵敏度，U为传感器的供桥电压，F为传感器的满量程。即：S1*U1＝S2*U2＝…＝Sn*Un；如果n支传感器并联，为了保证正常的并联工作状态，需要满足：其中S为传感器的灵敏度，R为传感器的桥臂电阻。

实现串并联混合连接的方式如下：n支传感器混合连接，其每支的满量程为F，如果我们需要单独输出其中某一组传感器m的信号，我们先把这一组的m支传感器并联(记为M)，其满量程为：m*F，然后我们把其它的(n-m)支传感器并联(记为N)，那么并联的这些传感器的满量程为(n-m)F；最终我们把这两组传感器串联。为了保证正常的串联工作状态，需要满足：(S为传感器的灵敏度，U为传感器的供桥电压，F为单支传感器的满量程，n＞m)。即：

(n-m)S_M*U_M＝mS_N*U_N，因为传感器的灵敏度为已知，并且传感器的激励电压范围是有条件的。如果要实现这种方式的串联，我们的具体实现方法是：给传感器组M与并联后的传感器组N提供两路单独的固定激励电压U_M、U_N，在传感器组M的输出信号后加第一放大电路，其放大倍数可以实现无级可调。在并联后的传感器组N的输出信号后也加一放大电路，其放大倍数也可以实现无级可调。根据传感器的特性可知，传感器的输入与输出之间成一定的线性关系。所以并联后的传感器组N后面放大电路的放大倍数(ΔM为传感器M后面放大电路的放大倍数)。

称重传感器串并联连接和优点在于：其不是所有的传感器串联，如果一支传感器的阻抗为R，那么这样串并联混合连接后的阻抗为不管怎么样连接，其最后终的阻抗总是小于2R，其抗干扰性能也不会减弱。并且可以把一组传感器的信号单独输出，并且可以对这组传感器进行单独分析，且不影响整体的称重性能。

同理可实现任意几组传感器的串并联混合连接。