電阻應(yīng)變式傳感器,電阻式傳感器
電阻式傳感器與相應(yīng)的測量電路組成的測力、測壓、稱重、測位移、加速度、扭矩等測量儀表是冶金、電力、交通、石化、商業(yè)、生物醫(yī)學(xué)和國防等部門進行自動稱重、過程檢測和實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化不可缺少的工具之一。
電阻式傳感器是利用一定的方式將被測量的變化轉(zhuǎn)化為敏感元件電阻參數(shù)的變化，再通過電路轉(zhuǎn)變成電壓或電流信號的輸出，從而實現(xiàn)非電量的測量。
可用于各種機械量和熱工量的檢測，如用來測量力、壓力、位移、應(yīng)變、速度、加速度、溫度和濕度等。它結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，成本低廉，在許多行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。
由于構(gòu)成電阻的材料及種類很多，引起電阻變化的物理原因也很多，這就構(gòu)成了各種各樣的電阻式傳感元件以及由這些元件構(gòu)成的電阻式傳感器。
1.電阻式傳感器的優(yōu)缺點：①電阻式傳感器的優(yōu)點：有較大的非線性、輸出信號較弱，但可采取一定的補償措施。因此它廣泛應(yīng)用于自動測試和控制技術(shù)中,電阻應(yīng)變式傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng)，即在外力作用下產(chǎn)生機械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化 ②電阻式傳感器的缺點：對于大應(yīng)變有較大的非線性、但輸出信號較弱,隨著時間和環(huán)境的變化，構(gòu)成傳感器的材料和器件性能會發(fā)生變化。因此不適用于長期監(jiān)測，因為時漂、溫漂較大，長時間測的話可能就無法取得真實有效的數(shù)據(jù),易受到電場、磁場、振動、輻射、氣壓、聲壓、氣流等的影響。
2.電阻應(yīng)變式傳感器：電阻應(yīng)變式傳感器是根據(jù)電阻應(yīng)變效應(yīng)的原理制成的，將測量物體的變形轉(zhuǎn)換成電阻的變化,主要用于機械量的檢測中，如力、壓力等物理量的檢測中，其應(yīng)用最為廣泛的形式是電阻應(yīng)變片。
電阻應(yīng)變效應(yīng)：導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下會產(chǎn)生機械形變，其電阻值也發(fā)生相應(yīng)改變，這種現(xiàn)象稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬電阻應(yīng)變片的工作原理就是電阻應(yīng)變效應(yīng)。
3.電阻應(yīng)變式傳感器的測量電路：電阻應(yīng)變式傳感器的測量電路按照工作電源分為直流電源測量電路和交流電源測量電路兩種
①直流電橋電路,直流電橋電路是由連接成環(huán)形的四個橋臂組成的，每個橋臂上是一個電阻，分別為R1、R2、R3及R4，他們可全部或部分是應(yīng)變片。
②交流電橋電路,由于應(yīng)變電橋輸出電壓很小，一般都要加放大器，而直流放大器易于產(chǎn)生零漂，因此應(yīng)變電橋多采用交流電橋。
4.電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用,電阻應(yīng)變片的應(yīng)用有兩個方面：一是作為敏感元件，可直接用于被測試件的應(yīng)變測量；另一方面作為轉(zhuǎn)換元件，通過彈性元件構(gòu)成傳感器，可用于對任何能轉(zhuǎn)換成彈性元件應(yīng)變的其他物理量的間接測量。
應(yīng)變片式傳感器的特點：①應(yīng)用和測量范圍廣 ②分辨率和靈敏度高、精度較高 ③結(jié)構(gòu)輕小，對試件影響小，環(huán)境適應(yīng)性強，頻率響應(yīng)好 ④商品化，選用方便，便于實現(xiàn)遠距離、自動化測量。
測力傳感器：
壓力傳感器：
編輯：xiaoYing 最后修改時間：2023-04-03
