稱重傳感器是一種測量物體重量的基本元件,，它通過一定的方法,，將被測物的重量轉(zhuǎn)化為彈性元件的變形，然后將彈性元件的變形轉(zhuǎn)化為電信號進行識別測量,，以得到被稱量對象的重量,。

柱式傳感器是稱重傳感器中應(yīng)用較為廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式，其中柱式傳感器又以搖柱式傳感器應(yīng)用比較廣泛,。相對其他的傳感器結(jié)構(gòu)形式具有特別的優(yōu)勢,，例如結(jié)構(gòu)簡單緊湊、彈性元件剛度大,、動態(tài)響應(yīng)快,、抗過載能力強等，因此被廣泛地應(yīng)用于民生及工業(yè)領(lǐng)域,，例如平臺秤,、車輛衡等。

以車輛衡的應(yīng)用為例,，一臺車輛要安裝6至8個稱重傳感器,，甚至更多。為了保證稱重的精確度,，每一個稱重傳感器在安裝的時候都需要調(diào)整安裝角度,，保證其在稱重過程中保持豎直稱重狀態(tài)。但是,，在實際應(yīng)用過程中,，車輛衡經(jīng)過多次的稱量、晃動及側(cè)向沖擊,，稱重傳感器難免會發(fā)生傾斜、轉(zhuǎn)動等情況,。除此之外,，由于車輛衡都是在室外環(huán)境中使用，不可避免地受到晝夜溫差及不同季節(jié)溫差的影響,，溫差的作用使得秤臺產(chǎn)生膨脹或者收縮變形,，這也使得傳感器發(fā)生傾斜和轉(zhuǎn)動等情況。

當傳感器處于傾斜稱量的狀態(tài)時,，其彈性元件內(nèi)的受力分布相對豎直稱量時會發(fā)生較大地變化,，這就使得稱量相同的物體，傾斜后傳感器的輸出相對豎直時的傳感器輸出存在較大的誤差,。另外,，由于傳感器在制造的時候,，不可避免的會存在工藝誤差，例如機加工誤差,、貼片誤差等,，這些誤差的存在會使得傳感器即使在豎直稱重狀態(tài)下，當傳感器發(fā)生轉(zhuǎn)動,，傳感器的輸出也會發(fā)生變化,。

為了消除上述在傳感器實際應(yīng)用中存在的誤差，許多人做了各種各樣的研究,， 但都沒有取得實質(zhì)性的進展,。

通過在傳感器內(nèi)安裝角度傳感器，測量傳感器軸線方向與重力加速度方向之間的夾角θ,，即傳感器的傾斜角度,，然后將傳感器傾斜時的輸出Wr除以傾斜角度的余弦值cosθ，即得到了修正后的傳感器輸出,。但是,，這種補償方法的可行必須滿足以下兩個前提：

一、傳感器向任意方向傾斜的輸出誤差曲線是相同的,，然而由于傳感器的設(shè)計并非全部對稱,，因此傳感器不同方向的傾斜輸出誤差曲線其實是不同的；

二,、傳感器之間不存在個體差異性,，即忽略了機加工等各種工藝誤差的影響，但是實際上這些誤差都是不可避免的,。

通過在梁柱式傳感器的四個平面粘貼特殊的應(yīng)變片,，利用特殊的橋路進行誤差補償，但是這僅僅是消除了機加工,、貼片等工藝誤差的影響,，對傳感器傾斜造成的系統(tǒng)級輸出誤差卻無能為力。

另外,，現(xiàn)有的各種補償方法基本都是針對特殊的傳感器結(jié)構(gòu)形式,，例如方形截面梁，由于現(xiàn)有的傳感器結(jié)構(gòu)形式多種多樣,，因此這些補償方法就不具有普遍的適用性,。

稱重傳感器組件及稱重方法與流程：

為了消除稱重傳感器在實際應(yīng)用中由于傳感器的傾斜和轉(zhuǎn)動造成的稱重系統(tǒng)稱量誤差，本發(fā)明提出了一種可實現(xiàn)實時誤差補償,、且可提高測量精度的稱重傳感器組件及稱重方法,。

提供一種稱重傳感器組件，上承壓面；

下承壓面,，與上承壓面相對,；

彈性元件，具有中心軸,，位于上承壓面與下承壓面之間,，中心軸與重力加速度方向之間的夾角為彈性元件的傾斜角度；

主應(yīng)變單元,，設(shè)置述彈性元件的應(yīng)變區(qū)域內(nèi),，主應(yīng)變單元測量彈性元件的一形變量，一形變量用于獲得稱重輸出,；

次應(yīng)變單元,，設(shè)置于彈性元件的應(yīng)變區(qū)域內(nèi)，次應(yīng)變單元與中心軸成一角度,，次應(yīng)變單元測量彈性元件的二形變量,，一角度 是通過設(shè)置傾斜角度與彈性元件的二形變量滿足單調(diào)函數(shù)關(guān)系來獲得的；

計算單元,，計算單元用于根據(jù)二形變量來計算稱重誤差并將稱重誤差對稱重輸出進行修正,。

稱重誤差與二形變量之間滿足二次函數(shù)關(guān)系。

主應(yīng)變單元至少包括兩個主應(yīng)變元件,，兩個主應(yīng)變元件相對設(shè)置在彈性元件的兩側(cè),。

次應(yīng)變單元設(shè)置在彈性元件的至少兩個非平行的平面上，每個平面至少設(shè)置一個次應(yīng)變元件,，分別用于測量彈性元件的一補償形變量和二補償形變量,，二形變量包括一補償形變量和二補償形變量。

次應(yīng)變元件包括與中心軸成一角度的三電阻絲柵,。

當需要進行誤差補償?shù)膬A斜角度為-5°至5°時,，一角度為5°至85°。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面,，還提供一種的稱重方法,，用于稱重傳感器，包括：

采集主應(yīng)變單元輸出的一形變量,；

采集次應(yīng)變單元輸出的二形變量,；

根據(jù)一形變量來計算稱重輸出；

根據(jù)二形變量來計算稱重誤差,；以及根據(jù)稱重誤差修正稱重輸出。

二形變量計算稱重誤差包括：

二形變量計算等效傾斜角度,；以及根據(jù)等效傾斜角度計算稱重誤差,。

次應(yīng)變單元包括設(shè)置在彈性元件的兩個非平行的平面上的至少兩個次應(yīng)變元件，用于感測彈性元件的一補償形變量和二補償形變量，等效傾斜角度包括對應(yīng)于一補償形變量的一補償角度以及對應(yīng)于二補償形變量的二補償角度,，其中,，

根據(jù)如下公式計算二角度：

其中，β1為一補償角度,，β2為二補償角度,；k1、k2,、c1,、c2為常數(shù)；ε1一補償形變量,，ε2為二補償形變量,。

根據(jù)如下公式計算稱重誤差：

其中，Δspan為稱重誤差,；a,、b、c,、d,、e及f為補償參數(shù)；β1為一補償角度,；β2為二補償角度,。

稱重誤差與二形變量之間滿足二次函數(shù)關(guān)系。

通過采用上述的技術(shù)方案,，可提高平臺秤,、車輛衡稱重裝置等應(yīng)用柱式稱重傳感器的設(shè)備的測量精度，消除了應(yīng)用過程中傳感器傾斜或轉(zhuǎn)動造成的稱量誤差,。

應(yīng)當理解,，以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權(quán)利要求的提供進一步的解釋,。