摘要:微电磁力称重传感器机械结构的热胀冷缩、电路元器件的温漂以及永磁体磁感应强度的变化均会导致示值漂移,硬件 引入漂移的作用机制、合理的温度试验与温度补偿方法都是解决温漂问题的关键所在。 以量程为 200 g,分度值为 0. 1 mg 的传 感器为对象,在硬件引入漂移的作用机制研究中,采用数学建模的方法分析了机械杠杆传力比、驱动电路的电压基准、采集电阻 以及永磁体的温度漂移模型,得到了影响传感器温度漂移最主要因素,确定温度补偿传感器的安装位置;设计了线性升温温度 试验,每隔 10℃采集示值漂移并记录当前参考点试验温度,通过二次拟合得出温度漂移补偿函数;最后提出了零基准点、半量 基准点按比例跟随最大秤量基准点补偿的区间温度补偿方法,使机械与电路部分的漂移量同时对零基准点和最大秤量基准点 产生影响,而不会影响量程区间的长度。 同时提出了动态补偿灵敏度的概念,补偿灵敏度实时按照补偿后的区间长度与分度数 的比值进行更新,以解决在不同量程区间下温度补偿量与传感器分度值不对称的问题,提升补偿精度。 实验结果表明,本研究 方法能够实现最大秤量为 200 g、分度值为 0. 1 mg 的传感器在 5℃ ~ 35℃ 范围内的动态温度补偿,补偿误差绝对值<0. 5 mg,增 强了传感器在温度波动较大环境中的适应性。