小型多自由度机械手测控系统设计+CAD图纸(8)
输出信号：2×PNP NO/NC 4～20mA RS485 可选
最大输出电流：3mA
显示：LED 红色
材料：ABS
防护等级：IP67
工作温度范围：（-10℃～45℃）
4.2.3 传感器其他指标设计选择
a工作中受力状态
爪（指）力传感器在工作中传感器主要受到水平方向上的工作载荷作用。必须考虑到安装、连接等的因素的影响可能会产生的一些附加载荷（弯矩等）。
b载荷特性
在工作中传感器主要承受缓慢的加载过程以及稳定载荷与动载荷。因此传感器的稳定性指标有一定的要求（零漂、温漂、重复性等）。
c传感器自身的刚性（抗变形能力）
由于载荷特性的决定，因此传感器自身的刚性就要求比较高。不能因为传感器自身的因素而影响最终的测试精度。因此传感器不仅要满足自身的测试量程要求，还必须满足较高的抗变形能力。
d抗过载与冲击
虽然在工作中传感器承受的是较为缓慢的加载过程同时也会产生动载荷，所以还必须考虑到可能会出现的意外的过载与冲击，即使出现这种现象传感器也要保持良好的工作状态。因此传感器要有一定的抗过载与冲击的能力，但又不能因此而影响传感器的测试精度。
4.3 测试系统的综合设计
在整个系统的设计中除了传感器之外，还有测试仪器（信号调理器）、数据采集器（A/D、D/A）、测试软件等设计与选择的工作。其各自的功能、要求为：
4.3.1 传感器信号调理（放大、调理、转换）器
传感器信号调理（放大、转换）器的主要作用是将传感器的测试信号进行放大、调理并以电压量的值予以输出。
因此信号调理器的要求就比较高。它必须要有稳定的工作状态、良好的调理功能及较高的抗干扰能力，并保证有一定的自动调零与调节功能。
信号调理器类型：
信号调理器件是最常见的模拟器件，主要包括放大器、比较器和缓冲器。A.放大器是增加信号幅度或功率的装置，它是自动化技术工具中处理信号的重要元件。放大器的放大作用是用输入信号控制能源来实现的，放大所需功耗由能源提供。B.比较器是一种用来比较输入信号和参考电压的电路，包括通用比较器、高速比较器、低功耗比较器和低电压比较器。C.缓冲寄存器又称缓冲器，它分输入缓冲器和输出缓冲器两种。前者的作用是将外设送来的数据暂时存放，以便处理器将它取走；后者的作用是用来暂时存放处理器送往外设的数据。有了数控缓冲器，就可以使高速工作的CPU与慢速工作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。由于缓冲器接在数据总线上，故必须具有三态输出功能。
位移传感器是组合式传感器，里面自带有信号调理器。而垫片式力传感器选用电荷放大器。
图4.8 电荷放大器
电荷放大器由电荷变换级、适调级、低通滤波器、高通滤波器、末级功放、电源几部分组成。
压电晶体受到压力作用产生电荷；是传感器级间电容，是此时充到中的电荷；Cc是传感器传输电缆的电容，Qc是此时充到Cc中的电荷，是输入电缆漏电导；是电荷放大器的输入电容，Qi是此时充到Cc中的电荷，是放大器的输入电导；是此时在运算放大器反相输入端上产生的差动电压；是电荷放大器的反馈电容，作用到两端的电压是和输出电压的差值，是此时充入的电荷，是放大器的反馈电导；运算放大器的开环系数为A，由于电压是反向输入，所以：
(4-1)
因此作用在Cf两端的电压为：(4-2)
假设反馈电阻Rf的阻值为无限大：
在精度的范围内可以忽略部分数量级小的部分，可以认为： (4-5)
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