高精度電磁力傳感器
1、 稱(chēng)重原理不同應(yīng)變片傳感器和電磁力的區(qū)別
采用電磁力傳感器，其基本原理是重力加載到秤盤(pán)上后，通過(guò)秤盤(pán)下的杠桿帶動(dòng)相連接的線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，線圈通以電流，切割磁力線，從而產(chǎn)生電磁力（洛倫茲力），這個(gè)電磁力與重力平衡，電流的大小與重量成比例關(guān)系，測(cè)量到此電流大小后即可得到稱(chēng)量的重量。
對(duì)于應(yīng)變片傳感器，是依靠粘貼在傳感器彈性體上的應(yīng)變片感受重量變化，產(chǎn)生相應(yīng)形變從而其電阻值發(fā)生變化，通過(guò)惠斯通電橋?qū)㈦娮栊盘?hào)變化為電壓信號(hào)，從而得到重量數(shù)值。
2、 精度不同
基于稱(chēng)重原理的不同，應(yīng)變片傳感器感受微小形變的能力有限，因此不可能做到很高的精度，一般讀數(shù)分度均在20萬(wàn)以下，目前市面常見(jiàn)的傳感器也就是C6的精度，已經(jīng)是很高精度的傳感器了；就秤而言，一般做到檢定精度6,000e。
而電磁力的傳感器精度從0.01ug到1kg，*覆蓋所有的應(yīng)變片傳感器的精度范圍，分度數(shù)更高，可到10億分度以上，檢定精度高應(yīng)變片幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
體現(xiàn)在如線性：基于應(yīng)變測(cè)量本身的局限，彈性體和應(yīng)變片等本身就不具有良好線性，即使C6等級(jí)傳感器也只能達(dá)到0.01%，而電磁力會(huì)高出幾個(gè)數(shù)量級(jí)；
再如蠕變：應(yīng)變片傳感器的蠕變產(chǎn)生主要由彈性體加工材料和加工質(zhì)量決定，由于材料加工的不均勻性，很難消除材料中所有的殘余應(yīng)力，因此材料的彈性模量和硬度等不可能**，而在發(fā)生變形時(shí)便存在這樣的彈性變形不*的彈性后效現(xiàn)象，對(duì)彈性體來(lái)說(shuō)呈現(xiàn)出正蠕變效應(yīng)；同時(shí)，對(duì)應(yīng)變片來(lái)說(shuō)，呈現(xiàn)出負(fù)蠕變相應(yīng)；而其它因素，如傳感器的貼片過(guò)程、粘膠的厚度和工藝、加壓固化的壓力、固化的溫度和時(shí)間、傳感器的密封方式等，都會(huì)對(duì)傳感器整體硬度均勻性造成影響，所以這些都是蠕變的影響原因，基于此，要改善蠕變就對(duì)工藝提出很高要求，而目前，即使C6級(jí)的應(yīng)變片傳感器也只能達(dá)到0.008%的精度。
而電磁力傳感器，采用電磁力與重力平衡，不靠感受應(yīng)變來(lái)得到重力，因此蠕變的影響很小；我們從電磁力公式F=BIL中看到，L是通過(guò)磁場(chǎng)中線圈的導(dǎo)體長(zhǎng)度，是一個(gè)恒定值；B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，因?yàn)榇鸥资怯来朋w制造，磁感應(yīng)強(qiáng)度基本也是常量（當(dāng)然它會(huì)受溫度影響，但時(shí)漂很?。?，那么我們測(cè)量電流即可得到重量。
3、 穩(wěn)定性不同
應(yīng)變片傳感器的秤一般采用開(kāi)環(huán)控制，傳感器的誤差除了在出廠時(shí)做了一定的補(bǔ)償外，和儀表連接后，傳感器的信號(hào)直接到儀表，經(jīng)過(guò)處理后顯示出來(lái)，這里面沒(méi)有任何的反饋環(huán)節(jié)，因此將這些開(kāi)環(huán)節(jié)點(diǎn)的誤差和外部擾動(dòng)都將直接對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)影響。
但是電磁力傳感器的秤一般都是傳感器和儀表整體設(shè)計(jì)補(bǔ)償，閉環(huán)控制，對(duì)傳感器輸入信號(hào)有反饋控制，將減小外部干擾等對(duì)系統(tǒng)的影響。
4、 溫度影響不同
應(yīng)變片的傳感器因?yàn)閺椥泽w、應(yīng)變片包括粘膠等均受溫度變化影響，雖然在制造的時(shí)候已經(jīng)做了一定補(bǔ)償，但是基于傳感器本身材料處理的不均勻性，不同材料間的不同溫漂系數(shù)等問(wèn)題，使整體溫漂系數(shù)不好，即使C6級(jí)的傳感器也只能達(dá)到8ppm。
而電磁力傳感器首先針對(duì)傳感器材料采用單一材料制造，各部分，導(dǎo)桿等均具有同樣溫漂系數(shù)從而極易補(bǔ)償，同時(shí)對(duì)于可能受溫度影響的磁感應(yīng)強(qiáng)度，在磁鋼中加裝溫度傳感器，實(shí)時(shí)采集溫度變化數(shù)據(jù)，形成閉環(huán)回路，動(dòng)態(tài)進(jìn)行溫度修正，因此電磁力傳感器的溫漂系數(shù)一般均在 5ppm以下，常見(jiàn)的為2ppm。
5、 校準(zhǔn)方式不同
應(yīng)變片傳感器的秤只能通過(guò)外部校正，而一些電磁力傳感器的秤有內(nèi)置砝碼，可以自動(dòng)加載卸載，進(jìn)行全自動(dòng)內(nèi)部校正，這樣在平時(shí)使用中也能隨時(shí)確保秤的精度；同時(shí)內(nèi)部砝碼值夜可與外部標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行比對(duì)得到修正。
高精度電磁力傳感器
