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文档简介
电阻式传感器(应变片)1.应变片1)工作原理－－电阻应变效应:金属或半导体材料的电阻值，随着它所承受的机械变形(伸长或缩短)的大小而发生变化的现象。覆盖层
基片b
L
电阻丝敏感栅2)
应变片的组成结构：由敏感栅、基片、覆盖层和引线等部分组成。引线3)应变片的种类按敏感栅的材料分类：•(1)金属电阻应变片：丝式、箔式、薄膜式薄膜式应变片是采用真空溅射或真空沉积技术,在薄的绝
缘基片上蒸镀金属电阻薄膜(厚度在零点几纳米到几百纳米),再加上保护层制成。其优点是灵敏度高,允许通过的电流密度大,工作温度范围广,可工作于-197~317°C。•(2)半导体应变片箔式应变片4)灵敏度分析应变片的电阻计算公式：R
=p
.l
/A在外力作用下，引起p
、l
、A,均会引起电阻R的变化。求导数得：代入
R
=p
.l
/AdR
=dl
+dp
+dA
=dl
一dA
+
dpdR
=
R
一
R
+
R
=
一
+
A
=冗r
2
dA
=2冗rdr从而：
=
一
+
Ø金属电阻应变片对半径为r
的金属电阻丝有：
=
一
+
5)应变片的主要参数(1)几何参数：表距L和丝栅宽度b
，制造厂常用b×L表示。圆弧敏感栅应变片敏感栅基长L从圆弧顶部算起,箔式应变片则从横向粗线的内沿算起。通常L
约2~30mm,箔式
应变片最小可达0.2mm,长的达100mm或更长。(2)电阻值：应变片在未安装、不受外力的情况下,于室温时测得的应变片的原始电阻值。这是使用应变片时应知道的。国内应变片习惯上选用120、175、350、500、1000、1500Ω(3)灵敏系数：表示应变片变换性能的重要参数。(4)
最大工作电流：指允许通过应变片而不影响其工作的最大电流值。工作电流大,应变片输出信号就大,灵敏度就高。2应变式传感器电阻应变片的两种用法：(1)单个应变片－－需要贴片。(2)组件(应变式传感器)－－无需贴片。应变式传感器＝弹性敏感元件＋应变片。
弹性敏感元件在被测物理量的作用下,产生一个
与它成正比的应变,然后用应变片作为转换元件
将应变转换为电阻变化。1)应变式传感器的特点:(a)(b)(c)柱式测力(称重)传感器(a)圆柱;(b)圆筒;(c)外形(1)应变式测力与称重传感器应变式传感器举例(2)应变式压力传感器一般用来测较大的压力。广泛用于测量管道内部压力,
内燃机燃气的压力、压差和喷射压力,发动机和导弹试
验中的脉动压力,各种领域中的流体压力等。筒式压力传感器的弹性元件补偿片工作片p(3)组合式压力传感器通常用于测量小压力应变片ppp标准产
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