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影响张力传感器的常见因素有哪些?

时间:2021-07-10 点击次数:

影响张力传感器的常见因素有哪些?

测力传感器在性能不稳定的情况下,输出的信号错误,给用户带来不便。因此,保证设备性能稳定是很重要的,但是影响不稳定的因素很多,为了便于调查,接下来一起来看看一些常见的影响因素吧

弹性元件的金属材料。

弹性元件的金属材料对力学传感器的综合性能和长期稳定性起着关键作用。应选择强度极限和弹性极限高、弹性模量时间和温度稳定性好、弹性滞后小、机械加工和热处理产生的残余应力小的材料。有数据显示,只要材料淬火后塑性好,机械加工和热处理后的残余应力就小。还应特别注意弹性模量的稳定性,要求张力传感器使用寿命期间材料的弹性模具不变。

制造工艺。

应变式张力传感器的工作原理和整体结构决定了生产过程中的一些过程必须手工操作,人为因素对测力传感器的质量有很大影响。因此,必须制定科学、合理、可重复的制造过程,并增加电子计算机控制的自动化或半自动化过程,以最大限度地减少人为因素对产品质量的影响。

张力传感器的结构。

张力传感器的弹性元件、外壳、膜片、上压头、下压垫的设计,必须保证加载后在结构上不会产生性能波动,或者性能波动很小。因此,在设计张力传感器时,应尽可能使应变区受力单一,应力均匀一致;贴片位置应平整;在结构上,应保证一定的抗偏心载荷和侧向载荷能力;安装力远离应变区,测量时应避免载荷支撑点的位移。虽然张力传感器属于组装制造产品,但为了保证最佳的技术性能和长期稳定性,应尽可能设计成一个整体结构。

机械加工和热处理技术。

弹性元件在机械加工过程中,由于表面变形不均匀而产生较大的残余应力,切削量越大,残余应力越大,磨削过程中产生的残余应力最大。因此,应制定合理的加工工艺,并规定适当的切削量。弹性元件在热处理过程中,由于冷却温度不均匀和金属材料变化,在芯和表面产生不同方向的残余应力,其芯是拉应力,表面是压应力。必须通过回火处理工艺,内部产生相反方向的应力,与残余应力相抵消,减少残余应力的影响。

回路补偿和调整

应变式张力传感器属于组装制造,贴片组桥后形成产品。由于内部不可避免的缺陷和外部环境条件的影响,张力传感器的一些性能指标达不到设计要求,因此必须进行各种电路补偿和调整,以提高张力传感器本身的稳定性和外部环境条件的稳定性。完善精细的电路补偿技术是提高张力传感器稳定性的重要环节。

保护和密封。

保护和密封是张力传感器制造过程中的关键过程,是张力传感器承受客观环境和感应环境影响、稳定可靠工作的根本保证。如果保护密封不良,粘贴在弹性元件上的电阻应变计和应变粘合剂胶层会吸取空气中的水分,产生塑化,导致粘结强度和刚度降低,导致零点漂移和输出不规则变化,直到张力传感器失效。

因此,有效的保护密封是测力传感器长期稳定工作的根本保证,否则各工艺成果将被抛弃。

提高测力传感器的稳定性,除了处理上述因素的影响外,最重要的方法是采取各种技术措施和技术手段,模拟使用条件进行有效的人工练习试验,尽可能多地释放残馀应力,使其性能变动最小化。

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