測力傳感器有哪幾種,常見測力的儀器有哪些


1、常見測力的儀器有哪些
測力傳感器的種類繁多,如電阻應(yīng)變片感應(yīng)器、諧振式壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片測力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、及電容式加速度傳感器等。?在認(rèn)識壓阻式力傳感器時,我們應(yīng)該提前認(rèn)識一下電阻應(yīng)變片這些元件。電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變力變動轉(zhuǎn)換成為一種電信號的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變力傳感器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常情況下是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在發(fā)生力學(xué)應(yīng)變力基體上,當(dāng)基體載荷發(fā)生應(yīng)力變動時,電阻應(yīng)變片也一起發(fā)生形變,使應(yīng)變片的電阻值發(fā)生變化,所以使加上電阻上的電壓發(fā)生變化。這些應(yīng)變片在載荷時發(fā)生的電阻值變動通常情況下較小,一般這些應(yīng)變片都組成應(yīng)變力電橋,并通過后續(xù)的儀表或變送器進(jìn)行放大,再傳輸數(shù)據(jù)給處理電路(通常情況下是A/D轉(zhuǎn)換和處理橋臂阻?)力值顯示或信號輸出機(jī)構(gòu)。我是斯巴拓的技術(shù)人員。
2、常用的力敏傳感器有哪些種類各有什么特點(diǎn)
力敏傳感器有電阻式、電容式、電感式、壓電式和電流式等多種形式,它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。半導(dǎo)體壓力傳感器的主要技術(shù)性能:輸出3~20mV/V,精度0.25%,頻率0~ 5000Hz;工作溫度-55~120攝氏度。這種傳感器的優(yōu)點(diǎn)是體積小、成本低,缺點(diǎn)是對濕度十分敏感。
壓電式力敏傳感器的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,工作溫度范圍寬(-70~250攝氏度),缺點(diǎn)是成本稍高。近年來,壓電式力敏傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和市場銷售額明顯擴(kuò)大。
力敏傳感器是用來檢測氣體、固體、液體等物質(zhì)間相互作用力的傳感器。常用材料有半導(dǎo)體、金屬及合成材料。常用的主要是硅壓阻式力敏傳感器和電容式力敏傳感器,硅壓力傳感器優(yōu)點(diǎn)是,靈敏度好、精度高、缺點(diǎn)是受溫度影響大。
力敏傳感器的工作原理
電阻應(yīng)變式傳感器是通過彈性敏感元件將外部的應(yīng)力轉(zhuǎn)換成應(yīng)變ε,再根據(jù)電阻應(yīng)變效應(yīng),由電阻應(yīng)變片將應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電阻值的微小變化,通過測量電橋轉(zhuǎn)換成電壓或電流的輸出。
力敏傳感器是使用很廣泛的一種傳感器,它是生產(chǎn)過程中自動化檢測的重要部件,它的種類很多,有直接將力變換為電量的如壓電式、壓阻式等,有經(jīng)彈性敏感元件轉(zhuǎn)換后再轉(zhuǎn)換成電量的如電阻式、電容式和電感式等。它主要用于兩個方面:測力和稱重。
3、傳感器的類型有哪些?
按工作原理可劃分為
1. 電學(xué)式傳感器—是非電量電測技術(shù)中應(yīng)用范圍較廣的一種傳感器,常用的有電阻式傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、磁電式傳感器及電渦流式傳感器等。
電阻式傳感器是利用變阻器將被測非電量轉(zhuǎn)換為電阻信號的原理制成。電阻式傳感器一般有電位器式、觸點(diǎn)變阻式、電阻應(yīng)變片式及壓阻式傳感器等。電阻式傳感器主要用于位移、壓力、力、應(yīng)變、力矩、氣流流速、液位和液體流量等參數(shù)的測量。
電容式傳感器是利用改變電容的幾何尺寸或改變介質(zhì)的性質(zhì)和含量,從而使電容量發(fā)生變化的原理制成。主要用于壓力、位移、液位、厚度、水分含量等參數(shù)的測量。
電感式傳感器是利用改變磁路幾何尺寸、磁體位置來改變電感或互感的電感量或壓磁效應(yīng)原理制成的。主要用于位移、壓力、力、振動、加速度等參數(shù)的測量。
磁電式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理,把被測非電量轉(zhuǎn)換成電量制成。主要用于流量、轉(zhuǎn)速和位移等參數(shù)的測量。
電渦流式傳感器是利用金屬在磁場中運(yùn)動切割磁力線,在金屬內(nèi)形成渦流的原理制成。主要用于位移及厚度等參數(shù)的測量。
2. 磁學(xué)式傳感器
磁學(xué)式傳感器是利用鐵磁物質(zhì)的一些物理效應(yīng)而制成的,主要用于位移、轉(zhuǎn)矩等參數(shù)的測量。
3. 光電式傳感器
光電式傳感器在非電量電測及自動控制技術(shù)中占有重要的地位。它是利用光電器件的光電效應(yīng)和光學(xué)原理制成的,主要用于光強(qiáng)、光通量、位移、濃度等參數(shù)的測量。
4. 電勢型傳感器
電勢型傳感器是利用熱電效應(yīng)、光電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)等原理制成,主要用于溫度、磁通、電流、速度、光強(qiáng)、熱輻射等參數(shù)的測量。
5. 電荷傳感器
電荷傳感器是利用壓電效應(yīng)原理制成的,主要用于力及加速度的測量。
6. 半導(dǎo)體傳感器
半導(dǎo)體傳感器是利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)、磁電效應(yīng)、半導(dǎo)體與氣體接觸產(chǎn)生物質(zhì)變化等原理制成,主要用于溫度、濕度、壓力、加速度、磁場和有害氣體的測量。
7. 諧振式傳感器
諧振式傳感器是利用改變電或機(jī)械的固有參數(shù)來改變諧振頻率的原理制成,主要用來測量壓力。
8. 電化學(xué)式傳感器
電化學(xué)式傳感器是以離子導(dǎo)電為基礎(chǔ)制成,根據(jù)其電特性的形成不同,電化學(xué)傳感器可分為電位式傳感器、電導(dǎo)式傳感器、電量式傳感器、極譜式傳感器和電解式傳感器等。電化學(xué)式傳感器主要用于分析氣體、液體或溶于液體的固體成分、液體的酸堿度、電導(dǎo)率及氧化還原電位等參數(shù)的測量。
4、壓力檢測可采用哪幾種傳感器?
壓力傳感器的種類繁多,如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器等。
目前應(yīng)用較為廣泛的壓力傳感器有:擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器、陶瓷壓阻壓力傳感器、濺射薄膜壓力傳感器、電容壓力傳感器、耐高溫特性的藍(lán)寶石壓力傳感器。但應(yīng)用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器,它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。
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