秤重感測器

自從1971年起，Ralph S.Shoberg 提出了有關於感測元一連串的專利(Shoberg, 1971, Shoberg, 1976, Shoberg, 1978)，由於具有較高的精凖度，且因爲彎度設計容易且易製造，而被普遍地使用。

我們將圖 4的電子磅秤，拆開之後，可以見到在秤重台下方中，有一個金屬的長條，一般就是秤重感測器(Load Cell)，學術上稱作『荷重元』，如圖 5所示：

圖 5電子磅秤上的荷重元

如圖 6所示，秤重感測器是將應變計(Strain Gage)(Window and Holister, 1982)黏附於金屬元件之上，利用金屬元件受力之形變，如圖 6之結構示意圖，應變計(Strain Gage)元件之電阻值，依彎曲、變形程度而產生變化之特性，也就是如圖 7受力形變後產生電阻值改變，做成的一種感測器。然而應變計測量應變或應力時，是將應變計黏貼在被測物體上。在外力作用下，被測物體表面產生微小變形，黏貼在其表面上的應變計也隨其產生相同的變化，因此應變計之電阻也產生相同的變化。(Hannah and Reed, 1992)

圖 5電子磅秤上的荷重元

圖 6 荷重元結構示意圖

圖 7 金屬元件受力之形變