为了适应动态测量的需要在 动态称重测力系统中为系统输入 端的传感器至关重要。特别在需要 智能化的场合传感器的直接或间 接数字化已必不可少此时测量不 确定度和测量速度往往是一对矛 盾两者很难兼得而须根据实际情 况作折衷选择。
在称重测力领域 我国目前大量生产和应用的都是传 统的模拟式传感器。模拟信号的输 出较小以生产量Z大的、采用电阻 应变原理的称重测力传感器为例 一般Z大输出为30～40mV故其信 号受易射频干扰和电磁干扰电缆 传输距离也短通常在10m 以内。
而同样是电阻应变式的数字化 传感器其输出信号可达4V是模 拟式传感器的100倍。强信号电缆 传输距离可在150m附加电源后则 可超过600m。 人们一直在为改善模拟式称重 测力传感器性能所需的各种补偿而 耗时耗力特别是在寻求廉价的灵 敏度温度补偿零点温度补偿非线 性补偿、滞后补偿、蠕变补偿以及 它们之间可能存在的交互（耦合）作 用的补偿机理和补偿办法。
而数字补偿技术却为此提供了新的解决途 径因为即使是基于微处理机的数 字化传感器也能够通过线路设计和 软件设计实现数字补偿。 在使用多个传感器并联的容器 称重系统（料斗秤或配料秤）、平台 称重系统或秤桥（汽车衡或轨道衡） 中利用数字系统可实现“自校准”。 这是因为多通道的数字传感器系 统不存在阻抗匹配问题；用户输入 各传感器的地址、秤量和灵敏度即 可自动进行秤的“四角”或“边角”平 衡不必一次次地反复调整而在模 拟系统中多个传感器并联接线后 每个传感器的特性就不再是可辨别的了校准时需要在每一个传感器 上施加砝码并利用接线盒中的分压 器进行调整；由于调整时存在着交 互作用因而需反复多次。在数字 系统中则允许分别复核作为单体 的每一个传感器。
实际上校准装 有数字传感器系统的秤所花费的时 间仅为模拟系统的1／4。 利用数字系统可以实现“自诊 断”即诊断程序会连续地检查各传 感器信号是否中断、输出是否明显 超出范围等。若有问题在仪表或 控制器面板上会自动显示或报警 用户利用面板上的键即可寻找各个 传感器独立地确定问题原因并进 行故障排除。这种直觉诊断和故障 排除能力对用户显然是一种重要 优点；而在模拟传感器系统中则是 很难以低成本实现的。 在称重测力领域中典型模拟 传感器系统的模数变换器有16比 特即有50000个可用计数；而数字 系统中每一个传感器的分辨率为20 比特即有1000000个可用计数。
所以一个装有4个数字传感器的 系统即可提供4000000个计数的 分辨率。这种高分辨率的优点特 别适用于秤架自重大而被称物重量 小的场合。例如在配料称重系统 中有时其中某配方的物料仅占很 小比例但准确度要求却仍然很高。 这在传统的模拟系统中同样是很难 实现的。
目前传感器数字化的方式通常 有两种。一种是将 A／D 变换连同前 级的放大、滤波及后级的微处理机芯 片、温度敏感元件等一起放在传感 器壳体的内部形成一个整体。由于 传感器的输出已经是数字信号所以 称重仪表中的模拟信号处理单元可 以取消其结构得以简化。另一种是 传感器本身一切照旧而只是将 A／D 变换等放到附近的接线盒（Module 也称模块）中。前者称为整体型后 者称为分离型。一台普通的双剪切 梁传感器大约包括11个电子元件 共有30个焊点。变成整体的数字式 传感器后目前包括约60个电子元 件和350个以上焊点。传感器的平 均无故障时间（MTBF）是与其包含的 电子元件数和焊点数成反比的因而 整体型数字称重传感器的可靠性显 然有所下降。 分散型数字称重传感器或确 切地说数字称重系统用基于微处 理机的数字传感器模块替代了通常 的接线盒。
每个传感器信号的高速 和高分辨率的 A／D 变换就是在此 模块中完成的Z多可以接12只传 感器。数据或资料被数字化后通 过串行通信接口传输到“数字过程 称重控制器”。这种光耦合式的数 字数据或资料的连结可传输高电 平数字信号而不受射频干扰和电磁 干扰等电噪声的任何影响。 显然分散型方式更适宜于在 原有模拟称重系统的基础上不必 更换传感器就可以向数字称重系统 发展不失为对传统技术改造的一 条捷径。可以预见数字传感器和 数字称重测力系统在我国的发展将 会是很快的。
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