应变式测力传感器称重压力工作原理
测力传感器通常将力转换为正比于作用力大小的电信号,使用十分方便,因而在工程领域及其他各种场合应用Z为广泛。测力传感器种类繁多,依据不同的物理效应和检测原理可分为电阻应变式、压磁式、压电式、振弦式力传感器等。
在所有力传感器中,应变式力传感器应用Z为广泛。它能应用于从极小到很大的动、静态力的测量,且测量精度高,其使用量约占力传感器总量的90%左右。
简单一点理解:
1.加载受力变化
2.弹性体形状发生变化
3.应变片长度发生变化(附着弹性体上的)
4.应变片电阻值发生变化
5.惠斯通电桥桥臂值发生变化
6.传感器输出发生变
电阻应变式传感器的优点是精度高,测量范围广寿命长,结构简单,频响特性好,能在恶劣条件下工作,易于实现小型化、整体化和品种多样化等。
它的缺点是对于大应变有较大的非线性、输出信号较弱,但可采取一定的补偿措施。因此它广泛应用于自动测试和控制技术中。
电阻应变式传感器原理是(straingauge type transducer )以电阻应变计为转换元件的电阻式传感器。电阻应变式传感器由弹性敏感元件、电阻应变计、补偿电阻和外壳组成,可根据具体测量要求设计成多种结构形式。弹性敏感元件受到所测量的力而产生变形,并使附着其上的电阻应变计一起变形。电阻应变计再将变形转换为电阻值的变化,从而可以测量力、压力、扭矩、位移、加速度和温度等多种物理量。
应变式力传感器的工作原理与应变式压力传感器基本相同,它也是由弹性敏感元件和贴在其上的应变片组成。应变式力传感器首先把被测力转变成弹性元件的应变,再利用电阻应变效应测出应变,从而间接地测出力的大小。弹性元件的结构形式有圆柱式、轮辐式、环形、平行梁式、轮辐形、s形式测力传感器等等。
应变片的布置和全桥方式,对于提高传感器的灵敏度和消除外界其它对传感器有精度影响因素有着莫大关系。根据电桥的加减特性和弹性元件的受力性质,在贴片位置许可的情况下,可贴4至到8片应变片不等,贴片应变片位置也是根据传感器可用空间而定,其位置应是弹性元件应变Z大的地方。