传感及微传感基础电阻式传感器概要

1、1会计学传感及微传感基础电阻式传感器概要传感及微传感基础电阻式传感器概要类型的电阻式传感器性能要差一些，故其应用范围在逐渐缩小。应变式传感器是利用金属的电阻应变效应将被测量为电量输出的一种传感器。这类传感器结构简单，尺寸小，重量轻，使用方便，性能可靠，分辨力高，灵敏度高，价格便宜，工艺成熟，因此在航空航天，机械，化工，建筑，医学等领域有广泛应用。AlRdAdAldlRdR 当电阻丝受到拉力当电阻丝受到拉力F作用时，作用时，将伸长将伸长dl，横截面积相应减小，横截面积相应减小dA，电阻率因材料晶格发生，电阻率因材料晶格发生变形等因素影响而改变了变形等因素影响而改变了d，从而引起电阻值相对变化量，

2、从而引起电阻值相对变化量为：为： ll+dl2r2(r-dr)F图图 导体受拉伸后的参数变化导体受拉伸后的参数变化6 )21 (ERdRdR 791011金属箔式应变片金属箔式应变片和使用，可以测量各种物理量。4.金属应变片的敏感栅通常都呈栅状。它由轴向纵删和圆弧横栅组成。0(1)xxR RKH(1)xxyyxxR RKKKaHjZ10jZjZ卸载加载真实应变真实应变指示应变指示应变0 蠕变 与零漂 零漂和蠕变反映传感器的长期稳定性应变片承受一恒定的机械应变，这是指示应变随时间变化的特性参数称为蠕变。当试件空载时，应变片示值仍会随时间变化的现象称为零漂0P0P10%真实应变指示应变n1.正弦应

3、变波012sinsinptlxlldxl21sin16pttlllfe max6lle max6fel0sin(2 / )ttx 1324R RR R313242034123412()RR RR RRUUURRRRRRRR1423RRRR111011111424RURRUURRR1014uURSUR 11332244033441122RRRRRRRRUURRRRRRRR312421234031241234111RRRRnURRRRnURRRRnnRRRR331241240123412341142RRRRRRRRUURRRRRRRR312401234123444RRRRUUUKRRRRn =1时

4、，时，Su 为最大为最大3124012344RRRRUURRRR11111100110111142424RRRUURRRUUKeRUUKR温度误差产生的原因 温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变试件材料与敏感材料的线膨胀系数不同，使应变片产生附加应变温度补偿方法：温度误差自补偿法：（1） 单丝自补偿法 从上式可以看出，对于给定的试件,g一定，适当选取栅丝的温度系数t及膨胀系数s，使 t =-k(g- s)，可补偿温度误差。双丝自补偿应变片： 应变片敏感栅丝由两种不同温度系数的金属丝串接组成。通过试验与计算，调整R1与R2的比例，使温度变化时产生的电阻变化桥路补偿法：双丝半桥式补偿块法

5、差动电桥补偿热敏电阻补偿：热敏电阻 Rt 与应变片处在相同的温度下，当应变片的灵敏度随温度升高而下降时，热敏电阻的阻值下降，使电桥的输入电压随温度升高而增加，从而提高电桥输出电压。选择分流电阻 R5 的值，可以使应变片灵敏度下降对电桥输出的影响得到很好的补偿。此方法的缺点是不能补偿因温度变化引起的电桥不平衡。 应变片粘贴工艺试件的表面处理，应变片位置确定，贴片、干燥固化，质量检查，引线的焊接和固定，应变片的防护屏蔽。应变片传感器的种类：应变式测力传感器应变式压力传感器应变式位移传感器其他应变式传感器根据R=L/SXK、和R=U/I，当施加压力时力F增大，长度L增大，横截面积S减小，根据R=L/SXK，因为材质不变所以XK不变，推出阻值R增大。在根据R=U/I，电阻R增大电压增大，既Us+增大、Us-减少。信号传输给AD，经AD分析转