电容式电子吊秤的改进方案

　　电容式电子吊秤是特定条件下的产物，具有一些独特的优点，也存在某些明显的缺点，影响了它的发展{1}。大家知道，某厂生产的电容式电子吊秤未能通过OIML认证试验[2]。未通过的主要原因是静态温度试验和量程稳定性试验不合格。本文探讨一些改进电容式电子吊秤性能的方法，希望能引起有关生产厂家的注意，采取改进措施，促进电容式称重传感器的不断发展。

　　1、减少分布电容不稳定的影响

　　从文献{1}可以知道，影响电容式传感器的电气方面的最不稳定因素是分布电容。对稳定性影响最大的分布电容是极板固定结构的分布电容和电感器的寄生分布电容。

　　形成极板固定结构的分布电容的介质是绝缘瓷片及粘结瓷片与极板、极板支架的有机粘接剂。这里，有机粘接剂是影响分布电容稳定性的最大因素。有机物介电常数随温度变化大，且与温度呈非线性的关系，引起极板固定结构分布电容随温度变化较大，造成电容传感器零点输出和灵敏度的温度影响较大。这些影响与温度呈非线性的关系。一般在20一30℃以下，随温度上升零点输出和传感器灵敏度也上升;超过20一30℃，随温度上升零点输出和传感器灵敏度反而下降。在低温和高温段，温度影响曲线的斜率是很大的。虽然电容式传感器采用了温度补偿的办法减少温度的影响，但大家知道，一般好的补偿措施也只能将影响因素的影响降低1个数量级左右，由于低温段和高温段温度影响曲线的斜率很大，因此温度补偿后传感器仍会存在一定的温度影响。在实践中发现，温度的影响有一部分是不可逆的。分析认为，一部分原因是由于有机材料的吸湿性大，在温度循环时，传感器内部水分的分布情况发生了变化，造成分布电容的变化引起传感器特性的变化。从以上分析可以看到，固定极板的有机粘接剂是影响传感器精度的不利因素。如果能改进工艺，取消不稳定的有机粘结剂，传感器的性能指标将有很大的提高。

　　电容式传感器的电感器是用冷紧绕工艺将漆包线绕在陶瓷骨架上，再被覆绝缘漆制成。有机绝缘漆是电感器寄生分布电容最大的不稳定因素。用无机材料代替有机绝缘材料是提高传感器稳定性的一个有效的措施。

　　控制传感器内部的水分是提高稳定性的一个重要措施。传感器应采用真空充氮工艺，即先将传感器干燥处理，内部抽成真空，再充入干燥的氮气。氮气应经过干燥处理，增加氮气湿度监测装置，保证氮气的露点在一40℃以下。当然，密封结构的检漏是必不可少的工序，否则一切干燥密封措施都行同虚设。

　　2、增加LC振荡器稳定性的方法