电阻式位移传感器.ppt

文档介绍：友、L、C传感技术电阻式传感器的基本原理是将被测量的变化转换成传感元件电阻值的变化,再经过转换电路变成电信号输出。://,应变式传感器有下列优点:,线性度好,,,,还可用于测量加速度,振幅等其他物理量。电阻应变式传感器是利用金属或半导体的电阻应变效应,将被测量转换为电量输出的一种传感器。友、工作原理(一)金属的电阻应变效应当金属丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化。取一根长度为L,截面积为S,电阻率为的金属丝,未受力时其电阻R为友,将伸长ΔL,横截面积相应减小ΔS,电阻率将因晶格发生变形等因素而改变Δρ,故引起电阻值相对变化量为式中ΔL/L是长度相对变化量,用应变ε表示ΔS/S为圆形电阻丝的截面积相对变化量,即友,在弹性范围内,金属丝受拉力时,沿轴向伸长,沿径向缩短,那么轴向应变和径向应变的关系可表示为式中:μ——电阻丝材料的泊松比,负号表示应变方向相反。或友。其物理意义是单位应变所引起的电阻相对变化量,其表达式为因此灵敏度系数受两个因素影响:①受力后材料几何尺寸的变化,即(1+2μ);②受力后材料的电阻率发生的变化,即Δρ/ε。友,将其贴在被测对象表面上。当被测对象受力变形时,应变片的敏感栅也随同变形,其电阻值发生相应变化,通过转换电路转换为电压或电流的变化,这是用来直接测量应变。通过弹性敏感元件将位移、力、力矩、加速度、压力等物理量转换为应变,则可用应变片测量上述各量,而做成各种应变式传感器。(二)应变片的基本结构及测量原理友(1)敏感栅感受应变,并将应变转换为电阻的变化。敏感栅有丝式、箔式和薄膜式三种。(2)基底绝缘及传递应变。测量是应变片的基底提高粘结剂粘在试件上,要求基底准确地把试件应变传递给敏感栅。同时基片绝缘性能要好,否则应变片微小电信号就要漏掉。由纸薄、胶质膜等制成。友(3)粘结剂敏感栅与基底、基底与试件、基底与覆盖层之间的粘结。(4)覆盖层保护作用。防湿、蚀、尘。(5)引线连接电阻丝与测量电路,输出电参量。友、应变片的类型和材料(一):横向效应较大短接式:克服横向效应金属丝式应变片材料要求