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力傳感器原理及什么是力傳感器?

時間:2024-03-30 08:54:12 作者:小編 點擊:

力傳感器是一種電壓信號感知元器件,自1957年后,我國開始研發(fā)生產(chǎn)力傳感器器件,至今,不斷技術(shù)迭代和升級,國產(chǎn)力傳感器,也遠銷少海外,精度與穩(wěn)定性大幅提高。

1、什么是力傳感器?它的工作原理是什么?

傳感器故名思義是收集信號的一種元器件,有點像人的觸覺,當手指壓到手背皮膚層,意識到手在壓皮膚了,壓的力度大小,還需通過數(shù)學公式及信號放大器和顯示儀表才能完整體現(xiàn)。

力傳感器的原理,采用惠斯通電橋工作原理,在力傳感器的彈性體上貼偶數(shù)或4個、8個或12個電阻應變片,組成電橋平衡,當外在壓力,壓到彈性體,打破電橋平衡,依據(jù)相關(guān)翁式,計算阻值的電壓值,換算成N、KG等不同單位的數(shù)值。

2、什么是力傳感器的應變片?它是什么材料做的?

應變片是一種經(jīng)過設計,有不同形狀的薄膜電阻片,抗絕緣且?guī)в幸欢ǖ淖柚担ㄟ^膠水粘連充分粘連到彈性體上,完全接觸。當彈性體發(fā)生應力作用時,彈性體會發(fā)生微微的形變,形變會改變應變片阻值的變化。

這種形變導致應變片內(nèi)部的導體或半導體材料發(fā)生相應的拉伸或壓縮。這時,材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化,例如晶體結(jié)構(gòu)的變化,從而導致其電阻率發(fā)生變化。根據(jù)原理,材料的電阻與其長度、橫截面積和電阻率有關(guān)。在應變片發(fā)生形變時,材料的長度和橫截面積可能會發(fā)生變化。例如,當材料受到拉伸時,其長度會增加,橫截面積可能會減??;相反,當材料受到壓縮時,長度會減小,橫截面積可能會增加。這些變化會直接影響材料的電阻值。

應變片通常是由一種具有較高彈性模量的材料制成,這種材料具有良好的電阻應變效應。即在外力作用下,材料的電阻率變化與其形變之間存在線性關(guān)系,這使得應變片能夠精確地測量外力的大小。


標簽: 工作原理 力傳感器