根据随机误差传递公式得重量误差为：
质心误差 设传感器综合极限误差 。 ( 1 ) 由传感器测量误差引起的 x 的质心误差为： ( 2 ) 由定位误差引起的 x 的质心误差为：
式中：、、分别为位置误差。 ( 3 ) 由传感器测量误差引起的的误差为： ( 4 ) 由定位误差引起的误差为：
式中： 、、 分别为位置误差。
王茜 程文丽
分类：称重传感器按转换方法分为光电式、液压式、电磁力式、 电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阻应变式等 8 类，以电 阻应变式使用最广。
电阻应变式传感器利用电阻应变片变形时其电阻也随之改变的 原理工作。主要由弹性元件、电阻应变片、测量电路和传输电缆 4 部 分组成。电阻应变片贴在弹性元件上，弹性元件受力变形时，其上的 应变片随之变形， 并导致电阻改变。 测量电路测出应变片电阻的变化 并变换为与外力大小成比例的电信号输出。 电信号经处理后以数字形 式显示出被测物的质量。
4结论
综合以上公式推导以及误差分析可知： 提高传感器的测量精度可 减小各参数的误差； 通过测量方法补偿可大大减小各参数的误差； 通 过机械结构的改进减小了人为操作引起的误差。通过合理选择传感 器，改进机械结构， 使用合理补偿方法可提高质量、 质心的测量精度。
附录： 组长：董胜飞 成员：董胜飞 孙康 高彪彪 杨铭 王少波
要来自传感器重量测量误差、传感器的定位误差。 传感器的测量误差可通过采用高精度传感器来提高测量精度； 传
感器的定位误差主要有传感器的安装误差、 传感器顶点的不确定， 其 最终都会使传感器顶点位置坐标产生位置误差， 可通过测量方法的改 进进行补偿， 抵消一定的误差。 文中分析某单一误差时都是在假设其 他误差为零的情况下进行的。 质量误差
数据采集及分析
电 压 信 号
数据采集 数据采集是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元 中自动采非电量或者电量信号 , 送到上位机中进行分析、处理。数据 采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产 品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。 数据采集卡，即实现数 据采集 (DAQ)功能的计算机扩展卡，可以通过 USB、 PXI、PCI、PCI Express 、火线 (1394) 、PCMCIA、ISA、Compact Flash 、485、232、 以太网、各种无线网络等总线接入个人计算机。
《振动筛偏心块质心位置测量》 ——测量方案报告
系别：机电工程系 专业：测控技术与仪器 班级： 082911 小组：第五组 指导老师：王平 周先辉
引言 在机械工程领域 , 质心测量是一个应用十分广泛的测量项目 , 如通用汽车的动力总成、 汽车总装质心高度的测量 , 装甲车辆和车体 上武器系统的质心分布 , 火箭、 飞机等各类飞行器的质心测量 , 振 动筛偏心块质心位置测量等，都属于质心测量的范畴。 根据测量原理的不同， 质量质心测量方法通常分为三类： 悬挂法、 复摆测量法和质量反应法。 悬挂法是利用自由悬挂时质心必然通过悬 挂点垂直面的原理来确定质心位置的方法， 该方法只适用于小型设备 且精度不高； 复摆测量法是利用复摆摆动原理进行测量的方法， 通过 两次不同摆幅的摆动测量计算出高度方向质心坐标， 该方法只能进行 装备高度方向的质心坐标测量，且试验过程复杂，试验操作步骤多， 误差影响环节较多， 安全性较差； 质量反应法是利用力矩平衡的原理 进行质心测量的方法，该方法试验过程相对简单，普及率较高。 三点支撑法是质量反应法的一种， 是目前应用比较广泛的一种质 心测量方法， 它通过 3 个称重传感器支承测试台， 通过力矩平衡原理 可同时对弹丸的质量、质心和偏心进行测量。该方法结构简单，测量 方便，测量效率、测量精度高，本次实训同样采用三点支撑法来测量 振动筛偏心块质心位置。
电阻应变式传感器的称量范围为 300g 至数千 kg，计量准确度达 1/1000 ～1/10000 ，结构较简单，可靠性较好。大部分电子衡器均使 用此传感器。
称重传感器选择 偏心块的质量在 100kg 左右，工作台设计重量为 50kg，共重 150kg。设计中共使用三个称重传感器，每个传感器载重约为 50kg。 由此可选用电阻式传感器型号 ZEMIC L6E-80KG
数据处理 电压信号经数据采集卡， 进行 A/D 转换，再将所测数据经过串口 送入上位机（计算机） 。用计算机对接收数据转换可得到三个传感器 测得的力的大小 f1 、f2 、f3 ，然后通过计算公式可计算出质心位置， 并显示输出。
3 误差分析与补偿 以上分析可知， 质量误差主要来自传感器测量误差； 质心误差主
显示称重 质心位置
压力传感器电路设计 称重传感器介绍 称重传感器实际上是一种将质量 信号 转变为可测量的电信号输出
的装置。 用传感器茵先要考虑传感器所处的实际工作环境， 这点对正 确选用称重传感器至关重要， 它关系到传感器能否正常工作以及它的 安全和使用寿命，乃至整个 衡器 的可靠性和安全性。在称重传感器主 要技术指标的基本概念和评价方法上，新旧国标有质的差异。
1 三点支承法测量原理
3 个称重传感器支承点以及偏心块在测试平台上的投影如图
1
所示，建立坐标系 ( 坐标原点为测试平台中心 ) 。3 个传感器支承点
的坐标位置如图，分别为 ， ，。 偏心块质心在 o x y 中的投影坐标
为。
图 1：俯视图
图 2：主视图 ( 1 ) 测质量 根据传感器测得的值可得弹体的重量为：
?
式中： —— 传感器值除去测试台重量的净值； g—— 重力加速度。
( 2) x 向质心位置 测量装置在 oxy 平面中，根据力矩平衡原理得：
?
( 3 ) y 向质心位置
测量装置在 oxy 平面中，根据力矩平衡得：
?
2 测试系统设计 系统结构图：
放
压
电
数置力压来自据偏传
信
采
心
感
号
集
块
器
计算机 数据处理