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电阻应变片测力传感器的组成

时间:2023-09-14 点击次数:

电阻应变传感器的组成是将测量的非电量转化为电量输出,主要由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成。

①敏感元件:在传感器中,主要作用是感受测量的变化,并将测量转换为一个容易转换为电的中间变量。例如,薄膜压力传感器是一种弹性薄膜,其作用是将压力信号转换为薄膜的变形,为一步电信号的输出做准备。

②转换元件:传感器通过转换元件将敏感元件输出的中间非电量转换为传感器可以使用的电量。它主要利用一些物理、化学或生物效应来实现这一目标。

例如,压力传感器的转换元件利用电阻应变效应,即金属导体或半导体的电阻随机械变形的大小而变化,将弹性膜的变形转化为电阻值的变化。

③测量电路:转换元件输出的功率往往难以直接显示、记录和处理,需要进一步转换为可直接使用的电信号。完成此功能的是测量电路。

如果应变压力传感器中的测量电路为桥式电路,则可将应变片输出的电阻值转换为电压信号,放大后可促进记录装置和显示仪器的工作。

④辅助电源:除电路电源外,一些传感器还需要辅助电源来提供信号。


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电阻应变片测力传感器内部电路一般为桥式电路。作为一种转换元件,电阻值的变化最终以信号的形式输出。由于其结构简单、线性和稳定性好、输出精度高,在实践中越来越受到重视。敏感元件为弹性测试元件,主体为弹性体。其中,弹性体的结构形状和相关尺寸对测力传感器的性能有很大的影响。

如果测力传感器的弹性体设计不合理,无论弹性体的加工精度有多高,粘贴的电阻应变片的质量有多好,测力传感器都很难达到更高的测力性能。因此,弹性体的结构型式在测力传感器的选择过程中非常重要。

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