1. 电阻式应变片传感器
应变式电阻传感器由弹性元件和应变片组成。
其中应变片是最核心的部件。应变式电阻传感器按材料的不同,可分为金属应变片电阻传感器 、半导体应变片电阻传感器 两大类。
2. 电阻式应变片传感器原理
称重传感器采用金属电阻应变片组成测量桥路,利用金属电阻丝在张力作用下伸长变细,电阻增加的原理,即金属电阻随所受应变而变化的效应而制成的。
一、什么是称重传感器?称重传感器是用来将重量信号或压力信号转换成电量信号的转换装置。
二、称重传感器的构造原理。金属电阻具有阻碍电流流动的性质,同一种金属丝,一般来讲,越是细长,其电阻值就越大。当金属电阻丝受外力作用而伸缩时,其电阻值就会在某一范围内增减。因此,将金属丝(或膜)紧贴在被测物体上,当被测物体受外力而伸缩时,金属电阻丝(膜)也会按比例伸缩,其阻值也会相应变化。称重传感器就是将金属电阻应变片粘贴在金属称重梁上进行测量重量信号的。
三、称重传感器的外形构造有圆柱形、S形、长方形等。
3. 电阻式应变片传感器结构图
电阻应变片的工作原理是金属在受力的情况下,截面会发生变化,从而电阻发生变化,通过这个原理,配合应变测试仪和软件,可以测量出被测试物的变形量。
半导体应变片是利用半导体结构形变导致载流子密度变化制成的形变传感器。
电阻应变片的特点是抗批量强度高,应变系数稳定,但是应变系数相比半导体应变片较小,因此应变测试时应变值比较小,对小应变测试,精度没有半导体应变片高。而半导体应变片的优点是灵敏度高,但是受外界因素影响较大。
本人专门从事应变测试工作,有问题的话可以和本人探讨。
4. 电阻式应变片传感器的工作原理
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压电式压力传感器:
压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
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陶瓷压力传感器:
陶瓷压力传感器基于压阻效应,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mv/v等,可以和应变式传感器相兼容。
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扩散硅压力传感器:
扩散硅压力传感器工作原理也是基于压阻效应,利用压阻效应原理,被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,利用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。
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蓝宝石压力传感器:
利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有无与伦比的计量特性。因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性极强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移。
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压阻式力传感器:
电阻应变片是压阻式应变传感器的主要组成部分之一,金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。
压力传感器的使用方法
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压力传感器使用过程中的要点、变送器在工艺管道上正确的安装位置与被测介质有关,掌握压力传感器的正确使用方法,才能获得最佳的测量果!
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防止变送器与腐蚀性或过热的介质接触;
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防止渣滓在导管内沉积;
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测量液体压力时,取压口应开在流程管道侧面,以避免沉淀积渣;
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测量气体压力时,取压口应开在流程管道顶端,并且变送器也应安装在流程管道上部,以便积累的液体容易注入流程管道中;
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导压管应安装在温度波动小的地方;
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测量蒸汽或其它高温介质时,需接加缓冲管(盘管)等冷凝器,不应使变送器的工作温度超过极限
5. 电阻式应变片传感器计算轴向力
差速器传感器的工作原理:在传力过程中,锥齿轮、行星齿轮和半轴齿轮施加很大的轴向力。为了减少齿轮和差速器壳之间的磨损,半轴齿轮和行星齿轮的背面分别安装了平垫圈和球面垫圈。垫圈通常由低碳钢、铜或聚甲醛塑料制成。
汽车差速器可以使左右(或前后)驱动轮以不同的速度转动。它主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮和一个齿轮架组成。功能是当汽车在不平整的路面上转弯或行驶时,使左右车轮以不同的速度滚动,即保证两侧驱动轮作纯滚动运动。
安装差速器是为了调节左右车轮之间的速度差。在四轮驱动中,为了驱动四个车轮,必须连接所有车轮。如果四个轮子机械连接在一起,汽车在弯道行驶时就不能以相同的速度旋转。为了使曲线行驶的汽车转速基本一致,需要增加一个中间差速器来调节前后轮的速度差。 差速器的润滑与终传动一起进行。
为了使润滑油进入差速器,差速器壳体内往往有一个窗口。为了保证润滑油能够顺利到达行星齿轮和行星齿轮轴轴颈之间,在行星齿轮轴轴颈上铣出一个平面,在行星齿轮的齿之间钻径向油孔。
6. 电阻式应变片传感器在日常生活中的应用
应变片式压力传感器是基于电阻应变效应原理工作的。电阻应变片有金属应变片(金属丝或金属箔) 和半导体应变片两类。被测压力使应变片产生应变。当应变片产生压缩应变时,其阻值减小;当应变片产生拉伸应变时,其阻值增加。应变片阻值的变化,再通过桥式电路获得相应的毫伏级电势输出,并用毫伏计或其他记录仪表显示出被测压力,从而组成应变片式压力计。