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称重传感器可在外力作用下产生弹性变形

时间:2022-08-26 点击次数:

称重传感器弹性体(弹性元件、敏感梁)在外力作用下产生弹性变形,使粘贴在其表面的电阻应变片(转换元件)也随之变形。电阻应变片变形后,其电阻值会发生变化(增大或减小),然后通过相应的测量电路将电阻变化转换为电信号,从而完成将外力转换为电信号的过程。由此可见,电阻应变片、弹性体、检测电路和传输电缆是电阻应变称重传感器不可缺少的几个主要部件。


称重传感器可在外力作用下产生弹性变形


检测电路的功能是将电阻应变片的电阻变化转化为电压输出。由于惠斯登电桥具有抑制温度变化、侧向力干扰、解决称重传感器补偿问题等诸多优点,因此惠斯登电桥已广泛应用于称重传感器中。

由于全桥等臂电桥灵敏度最高,各臂参数一致,各种干扰的影响容易相互抵消,称重传感器采用全桥等臂电桥。

弹性体是一种形状特殊的结构件。它有两个功能。首先,它承受称重传感器的外力,对外力产生反应力,实现相对静态平衡;其次,它需要产生高质量的应变场(区域),使粘贴在该区域的电阻应变片能够理想地完成应变电电信号的转换任务。

电阻应变片是将电阻丝机械分布在有机材料制成的基础上,即成为应变片。灵敏系数K是他的一个重要参数。当他的两端受到F力的影响时,它会伸长,也就是说,它会变形。设横截面积缩小,即其截面圆半径减小。电阻应变片的电阻变化率(电阻相对变化)与电阻丝伸长率(长度相对变化)成比例。需要注意的是,灵敏度系数K值的大小是由金属电阻丝材料的性质决定的常数。它与应变片的形状和尺寸无关。不同材料的K值一般在1.7-3.6之间;其次,K值是一个无因次数,即它没有测量大纲。在材料力学中,δL/L被称为应变,用来表示弹性往往太大,非常不方便,往往以其百万分之一作为单位,用来写μδ。


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