杨 磊，尹溶森

（浙江大学 电气工程学院，浙江 杭州 310027）

一种带电压波动动态补偿的称重系统研究

杨 磊，尹溶森

（浙江大学 电气工程学院，浙江 杭州 310027）

为了消除称重传感器外部电源电压波动对称量不确定度造成的影响，对称重系统电压波动的检测和补偿方法进行了研究，分析了电阻应变片的应变效应和惠斯通电桥的测量原理，给出了称重传感器输出电压与外部电源电压之间的修正关系，提出了一种通过同步检测输出电压和外部电源电压信号动态补偿电压波动的方法，设计了基于数字信号处理器TMS320F28335以及模数转换芯片ADS1234的称重系统对所提出的方法进行了验证。研究结果表明，在外部电源电压的波动范围内，补偿后称量结果的相对误差始终小于1%，说明该方法能够用于有效提高称重系统的称量精度。

称重；电压波动；动态补偿；压力传感器；信号采样

0 引 言

随着电子技术和数字信号处理技术的飞速发展，称重装置的计量方法逐渐从模拟测量向数字测量转变，装置性能也不断得到改善［1-3］。衡量称重装置性能指标首要的标准是测量精度，一般来说提高测量精度的方法主要有3类：一是提高传感器自身的精度，通过材料的改进来改善传感器的蠕变特性和温度特性等［4］；二是通过算法来补偿测量中存在的误差，常用的算法有最小二乘法、三次样条插值以及分段线性拟合等［5］；三是提高系统的采样精度，如提高外部供电电源精度，补偿外界温度变化对测量精度的影响［6-7］。……