發布日期:2022-10-09 點擊率:38
三菱伺服定位控制應用技術培訓課程 第1張" title="電阻應變片的傳感器:三菱伺服定位控制應用技術培訓課程 第1張-傳感器知識網"/>
一、填空題
1.電阻應變片式力傳感器由___________和_____________兩大部分組成。
2.導體或半導體材料在外力作用下產生機械變形時,其電阻值也將發生變化,這種現象稱為______________。
3.箔式應變片的一致性較好,適合于_______________,目前廣泛用于各種應變片式力傳感器的制造。
4.電阻應變片式力傳感器應用十分廣泛,它除了可測量應變外,還可測量______________,_____________,_____________,____________,_______________等物理量。
5.電阻應變片式力傳感器的制造材料可分為_____________材料和______________材料兩種。
6.電阻應變片式力傳感器利用了金屬和半導體材料的_____________效應。
7.為了獲得良好的________________,粘貼應變片時,必須對試件表面進行處理。
8.電阻應變片式力傳感器的測量電路通常采用________________電路。
二、選擇題
1.將應變片貼在( )上,可以分別做成測量位移、力、加速度的傳感器。
A. 試件
B. 質量塊
C.應變電阻彈性元件
D.機器組件
2.通常可用應變片式力傳感器測量( )。
A. 溫度
B. 密度
C.加速度
D.電阻
3.電橋測量轉換電路的作用是將傳感器的參量變化為( )的輸出。
A.電阻
B. 電容
C.電壓
D.電荷
4.電子秤中所使用的應變片應選擇( )應變片;為了提高集成度,測量氣體壓力時應選擇( );一次性、幾百個應力試驗測點應選擇( )應變片。
A. 金屬絲式
B.金屬箔式
C.電阻應變儀
D.固態壓阻式傳感器
5.( )主要是由于敏感柵基底和黏合劑在承受機械應變后留下的殘余變形所致。
A.電阻降低
B.機械滯后
C.靈敏度下降
D.絕緣電阻降低
6.在應變測量中,希望靈敏度高、線性好、有溫度自補償功能,應選擇( )測量
轉換電路。
A.單臂半橋
B.雙臂半橋
C. 全橋
D.四臂全橋
三、簡答題
1.力傳感器可以進行哪些物理量的測量?其種類有哪些?
2.簡述電阻應變片的工作原理。
3. 電阻應變片式力傳感器的使用方法有哪些?分別是如何工作的?
舉報/反饋
應變式加速度計根據電阻應變效應和振動系統慣性力的原理實現信號的轉換,對于電阻應變效應,這里不再詳述。慣性式測振傳感器的原理:測量結構物某一點的振動,往往很難找到一個相對不動的基準點來安裝儀器,因此就考慮設計這樣一種儀器,其內部設置一個“質量彈性系統”。測振時,把它固定在被測物上,使儀器的外殼與結構物儀器振動,直接測量的是質量塊相對于外殼的振動。應變式加速度計是將電阻應變效應與系統慣性力原理良好的組合,在實際的測試工作中具有很好的應用性。具有結構簡單、低頻特性好等優點,但靈敏度相對較低,適用量程為1g~2g,頻率范圍為0~100Hz。與動態應變儀配套使用
[1]
。
工作原理:彈性體(彈性元件、敏感梁)在外部作用下產生彈性變形,因此粘貼在彈性體表面上的電阻應變計(轉換元件)也隨之產生變形。電阻應變儀變形后,其電阻值會發生變化(增加或減少),然后通過相應的測量電路將電阻變化轉換成電信號(電壓或電流),從而完成將外力轉換成電信號的過程。
拓展:
電阻應變式傳感器是使用電阻應變計作為轉換元件的電阻傳感器。電阻應變傳感器由彈性敏感元件、電阻應變片、補償電阻和外殼組成,可根據具體測量要求設計成各種結構形式。彈性敏感元件被測得的力變形,并使附著其上的電阻應變片變形。電阻應變計將變形轉化為電阻值的變化,從而可以測量各種物理量,如力、壓力、扭矩、位移、加速度和溫度。
參考資料:百度百科:電阻應變式傳感器
電阻應變式稱重傳感器原理:彈性體(彈性元件,敏感梁)在外作用下產生彈性變形,使粘貼在他表面的電阻應變片(轉換元件)也隨同產生變形,電阻應變片變形后,它的阻值將發生變化(增大或減小),再經相應的測量電路把這一電阻變化轉換為電信號(電壓或電流),從而完成了將外力變換為電信號的過程。
電阻應變片的工作原理是基于電阻應變效應,即在導體產生機械變形時,它的電阻值相應發生變化。
測力傳感器的組成
傳感器的作用一般是將被測的非電量轉換成電量輸出 ,它主要由敏感元件、轉換元件,測量電路和輔助電源四部分組成
。
敏感元件: 在傳感器中,主要作用是感受被測量的變化
,同時將被測量變換成易于變換成電量的某一中間變量。如膜片式壓力傳感器 ,它的敏感無件是一個彈性膜片
,其作用是將壓力信號轉變為膜片的變形,為下一步電信號的輸出做準備 。
轉換元件: 傳感器通過轉換元件將敏感元件輸出的中間非電量轉換為可以被傳感器利用的電量。它主要是利用某些物理的、化學的或生物的效應等來達到這一目的。
如膜片式壓力傳感器的轉換元件 ,它利用電阻應變效應,
也就是金屬導體或半導體的電阻隨著它所受機械變形的大小而發生變化的原理 ,將彈性膜片的變形轉換為電阻值的變化。
測量電路: 轉換元件輸出的電量常常難以直接進行顯示 、 記錄和處理,
需要將其進一步變換成可直接利用的電信號,完成這一功能的是測量電路。
如應變式壓力傳感器中的測量電路是橋式電路,
它可以將應變片輸出的電阻值轉換成一個電壓信號 ,經放大后即可推動記錄裝置和顯示儀表的工作。
輔助電源 : 有些傳感器除電路電源外 ,還需一輔助電源提供給信號。
這四部分的聯系如圖所示:
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