称重传感器的起源
在基于应变仪的称重传感器成为工业称重应用的选择方法之前，机械杠杆秤被广泛使用。机械秤可以称量从药丸到有轨电车的所有重量，并且如果正确校准和维护，则可以准确，可靠地进行称重。操作方法可能涉及使用重量平衡机制或检测机械杠杆产生的力。最早的预应变计载荷传感器包括液压和气动设计。
1843年，英国物理学家查尔斯·惠斯通爵士设计了一个桥路可以测量电阻。惠斯通电桥电路非常适合测量应变计中发生的电阻变化。尽管在1940年代开发了第一个键合电阻丝应变仪，但直到现代电子技术出现后，新技术才在技术上和经济上变得可行。但是从那时起，应变仪既作为机械标尺组件又在独立的称重传感器中大量使用。
如今，除了某些仍使用精密机械天平的实验室外，应变计称重传感器在称重行业中占主导地位。有时会在需要本质安全和卫生的地方使用气动称重传感器，而液压称重传感器由于不需要电源，因此被认为位于偏远地区。应变式称重传感器的满量程精度在0.03％至0.25％之间，几乎适用于所有工业应用。
在对精度要求不高的应用中，例如在散装物料搬运和卡车称重中，机械平台秤仍被广泛使用。但是，即使在这些应用中，由于机械杠杆与数字，基于计算机的仪表的内在兼容性，通常也会通过称重传感器检测到机械杠杆传递的力。
称重传感器如何工作？
称重传感器的设计可以根据生成的输出信号的类型（气动，液压，电）或根据它们检测重量的方式（弯曲，剪切，压缩，拉力等）进行区分。
液压称重传感器
液压单元是力平衡设备，可测量重量作为内部填充液压力的变化。在滚动隔膜式液压称重传感器中，作用在装载头上的负载或力被传递到活塞，该活塞又压缩被限制在弹性隔膜腔内的填充液。
随着力的增加，液压流体的压力升高。该压力可以在本地指示或传输以进行远程指示或控制。输出是线性的，相对不受填充液量或温度的影响。
如果称重传感器已正确安装经过校准后，精度可以达到满刻度的0.25％或更高，这对于大多数过程称量应用都是可以接受的。由于该传感器没有电气组件，因此非常适合在危险区域中使用。
典型的液压称重传感器应用包括罐，箱和料斗称重。为了获得最大的精度，应通过在每个支撑点放置一个称重传感器并对其输出求和来获得罐的重量。
气动称重传感器
气动称重传感器也根据力平衡原理运行。与液压设备相比，这些设备使用多个阻尼器腔室来提供更高的精度。在一些设计中，第一阻尼器室用作皮重室。
在清洁和安全性是首要考虑因素的行业中，气动称重传感器通常用于测量相对较小的重量。
这种类型的称重传感器的优点包括其固有的防爆性以及对温度变化不敏感。此外，如果隔膜破裂，它们不包含可能污染过程的流体。缺点包括响应速度相对较慢以及需要清洁，干燥，稳定的空气或氮气。
应变计称重传感器
应变仪力传感器将作用在其上的负载转换为电信号。量规本身粘结在梁或结构构件上，该梁或结构构件在施加重量时会变形。在大多数情况下，使用四个应变仪来获得最大的灵敏度和温度补偿。
如图所示，两个压力计通常处于张紧状态，而两个压力计则处于压缩状态，并通过补偿调整进行接线。当施加重量时，应变会与负载成比例地改变压力表的电阻。随着应变仪式称重传感器不断提高其精度并降低其单位成本，其他称重传感器逐渐淡出人们的视线。
压阻式称重传感器
压阻式负载传感器的工作原理类似于应变计，可产生高电平输出信号，使其可以直接连接至读数计，因此非常适合简单的称重系统。但是，低成本线性放大器的可用性削弱了这一优势。压阻器件的另一个缺点是其非线性输出。
电感式和磁阻式称重传感器
这两个设备均响应铁磁芯的重量比例位移。一个由于其铁芯的运动而改变了电磁线圈的电感。另一个改变了很小的气隙的磁阻。
磁致伸缩称重传感器
该力传感器的操作基于施加应力下铁磁材料的磁导率变化。它由叠片组成，叠片围绕一组初级和次级变压器绕组形成一个承载柱。当施加负载时，应力会导致磁通量模式失真，从而产生与所施加的负载成比例的输出信号。这是一个坚固的传感器，并继续用于轧机和带钢轧机的力和重量测量。
称重传感器应用
称重传感器是称重技术的第一个主要设计变更。在当今的加工厂中，电子称重传感器在大多数应用中都是首选，尽管如果手动操作并且操作和维护人员更喜欢简单性，仍然使用机械杠杆秤。
