稱重傳感器是一種測量物體重量的基本元件，它通過一定的方法，將被測物的重量轉(zhuǎn)化為彈性元件的變形，然后將彈性元件的變形轉(zhuǎn)化為電信號進行識別測量，以得到被稱量對象的重量。

柱式傳感器是稱重傳感器中應用較為廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式，其中柱式傳感器又以搖柱式傳感器應用比較廣泛。相對其他的傳感器結(jié)構(gòu)形式具有特別的優(yōu)勢，例如結(jié)構(gòu)簡單緊湊、彈性元件剛度大、動態(tài)響應快、抗過載能力強等，因此被廣泛地應用于民生及工業(yè)領域，例如平臺秤、車輛衡等。

以車輛衡的應用為例，一臺車輛要安裝6至8個稱重傳感器，甚至更多。為了保證稱重的精確度，每一個稱重傳感器在安裝的時候都需要調(diào)整安裝角度，保證其在稱重過程中保持豎直稱重狀態(tài)。但是，在實際應用過程中，車輛衡經(jīng)過多次的稱量、晃動及側(cè)向沖擊，稱重傳感器難免會發(fā)生傾斜、轉(zhuǎn)動等情況。除此之外，由于車輛衡都是在室外環(huán)境中使用，不可避免地受到晝夜溫差及不同季節(jié)溫差的影響，溫差的作用使得秤臺產(chǎn)生膨脹或者收縮變形，這也使得傳感器發(fā)生傾斜和轉(zhuǎn)動等情況。

當傳感器處于傾斜稱量的狀態(tài)時，其彈性元件內(nèi)的受力分布相對豎直稱量時會發(fā)生較大地變化，這就使得稱量相同的物體，傾斜后傳感器的輸出相對豎直時的傳感器輸出存在較大的誤差。另外，由于傳感器在制造的時候，不可避免的會存在工藝誤差，例如機加工誤差、貼片誤差等，這些誤差的存在會使得傳感器即使在豎直稱重狀態(tài)下，當傳感器發(fā)生轉(zhuǎn)動，傳感器的輸出也會發(fā)生變化。

為了消除上述在傳感器實際應用中存在的誤差，許多人做了各種各樣的研究， 但都沒有取得實質(zhì)性的進展。

通過在傳感器內(nèi)安裝角度傳感器，測量傳感器軸線方向與重力加速度方向之間的夾角θ，即傳感器的傾斜角度，然后將傳感器傾斜時的輸出Wr除以傾斜角度的余弦值cosθ，即得到了修正后的傳感器輸出。但是，這種補償方法的可行必須滿足以下兩個前提：

一、傳感器向任意方向傾斜的輸出誤差曲線是相同的，然而由于傳感器的設計并非全部對稱，因此傳感器不同方向的傾斜輸出誤差曲線其實是不同的；

二、傳感器之間不存在個體差異性，即忽略了機加工等各種工藝誤差的影響，但是實際上這些誤差都是不可避免的。

通過在梁柱式傳感器的四個平面粘貼特殊的應變片，利用特殊的橋路進行誤差補償，但是這僅僅是消除了機加工、貼片等工藝誤差的影響，對傳感器傾斜造成的系統(tǒng)級輸出誤差卻無能為力。

另外，現(xiàn)有的各種補償方法基本都是針對特殊的傳感器結(jié)構(gòu)形式，例如方形截面梁，由于現(xiàn)有的傳感器結(jié)構(gòu)形式多種多樣，因此這些補償方法就不具有普遍的適用性。

稱重傳感器組件及稱重方法與流程：

為了消除稱重傳感器在實際應用中由于傳感器的傾斜和轉(zhuǎn)動造成的稱重系統(tǒng)稱量誤差，本發(fā)明提出了一種可實現(xiàn)實時誤差補償、且可提高測量精度的稱重傳感器組件及稱重方法。

提供一種稱重傳感器組件，上承壓面；

下承壓面，與上承壓面相對；

彈性元件，具有中心軸，位于上承壓面與下承壓面之間，中心軸與重力加速度方向之間的夾角為彈性元件的傾斜角度；

主應變單元，設置述彈性元件的應變區(qū)域內(nèi)，主應變單元測量彈性元件的一形變量，一形變量用于獲得稱重輸出；

次應變單元，設置于彈性元件的應變區(qū)域內(nèi)，次應變單元與中心軸成一角度，次應變單元測量彈性元件的二形變量，一角度 是通過設置傾斜角度與彈性元件的二形變量滿足單調(diào)函數(shù)關系來獲得的；

計算單元，計算單元用于根據(jù)二形變量來計算稱重誤差并將稱重誤差對稱重輸出進行修正。

稱重誤差與二形變量之間滿足二次函數(shù)關系。

主應變單元至少包括兩個主應變元件，兩個主應變元件相對設置在彈性元件的兩側(cè)。

次應變單元設置在彈性元件的至少兩個非平行的平面上，每個平面至少設置一個次應變元件，分別用于測量彈性元件的一補償形變量和二補償形變量，二形變量包括一補償形變量和二補償形變量。

次應變元件包括與中心軸成一角度的三電阻絲柵。

當需要進行誤差補償?shù)膬A斜角度為-5°至5°時，一角度為5°至85°。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，還提供一種的稱重方法，用于稱重傳感器，包括：

采集主應變單元輸出的一形變量；

采集次應變單元輸出的二形變量；

根據(jù)一形變量來計算稱重輸出；

根據(jù)二形變量來計算稱重誤差；以及根據(jù)稱重誤差修正稱重輸出。

二形變量計算稱重誤差包括：

二形變量計算等效傾斜角度；以及根據(jù)等效傾斜角度計算稱重誤差。

次應變單元包括設置在彈性元件的兩個非平行的平面上的至少兩個次應變元件，用于感測彈性元件的一補償形變量和二補償形變量，等效傾斜角度包括對應于一補償形變量的一補償角度以及對應于二補償形變量的二補償角度，其中，

根據(jù)如下公式計算二角度：

其中，β1為一補償角度，β2為二補償角度；k1、k2、c1、c2為常數(shù)；ε1一補償形變量，ε2為二補償形變量。

根據(jù)如下公式計算稱重誤差：

其中，Δspan為稱重誤差；a、b、c、d、e及f為補償參數(shù)；β1為一補償角度；β2為二補償角度。

稱重誤差與二形變量之間滿足二次函數(shù)關系。

通過采用上述的技術(shù)方案，可提高平臺秤、車輛衡稱重裝置等應用柱式稱重傳感器的設備的測量精度，消除了應用過程中傳感器傾斜或轉(zhuǎn)動造成的稱量誤差。

應當理解，以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權(quán)利要求的提供進一步的解釋。