測(cè)力傳感器的原理

大家可能會(huì)對(duì)傳感器非常陌生，但是小兔相信大部分從事修理行業(yè)的朋友，對(duì)于力傳感器并不陌生，對(duì)它采用的工作原理也是再熟悉不過(guò)了吧，力傳感器是采用了各種力學(xué)原理，并且采用了數(shù)學(xué)中的原理通過(guò)力的作用，將接受到的外界信息經(jīng)過(guò)加工處理，再通過(guò)傳感器進(jìn)行傳輸。也有很多的朋友對(duì)于它的工作原理好奇，那么小兔來(lái)為大家解析一下。

力學(xué)傳感器是將各種力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的器件，力學(xué)量可分為幾何學(xué)量、運(yùn)動(dòng)學(xué)量及力學(xué)量三部分，其中幾何學(xué)量指的是位移、形變、尺寸等，運(yùn)動(dòng)學(xué)量是指幾何學(xué)量的時(shí)間函數(shù)，如速度、加速度等。力學(xué)量包括質(zhì)量、力、力矩、壓力、應(yīng)力等。根據(jù)被測(cè)力學(xué)的不同，這里我們首先要介紹的是應(yīng)用最為廣泛的應(yīng)變式壓力傳感器。

在以后的網(wǎng)頁(yè)中，我們將逐步介紹其它類型的力學(xué)傳感器。[學(xué)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、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。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(jià)格和較高的精度以及較好的線性特性。

下面我們主要介紹這類傳感器。在了解壓阻式力傳感器時(shí)，我們首先認(rèn)識(shí)一下電阻應(yīng)變片這種元件。電阻應(yīng)變片是一種將被測(cè)件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用最多的是金屬電阻應(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。

通常是將應(yīng)變片通過(guò)特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。這種應(yīng)變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋，并通過(guò)后續(xù)的儀表放大器進(jìn)行放大，再傳輸給處理電路(通常是A/D轉(zhuǎn)換和CPU)顯示或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。[屬電阻應(yīng)變片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣保護(hù)片和引出線等部分組成。

根據(jù)不同的用途，電阻應(yīng)變片的阻值可以由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)，但電阻的取值范圍應(yīng)注意：阻值太小，所需的驅(qū)動(dòng)電流太大，同時(shí)應(yīng)變片的發(fā)熱致使本身的溫度過(guò)高，不同的環(huán)境中使用，使應(yīng)變片的阻值變化太大，輸出零點(diǎn)漂移明顯，調(diào)零電路過(guò)于復(fù)雜。

力傳感器采用了大部分的力學(xué)原理，其中包括了力學(xué)理論的三個(gè)部分，所以才稱之為力傳感器，力傳感器的類型也是多種多樣，不過(guò)主要采用的原理都是大同小異的，因?yàn)槎己土τ邢嚓P(guān)性，所以力傳感器也廣泛應(yīng)用在稱重這一環(huán)節(jié)，根據(jù)小兔的了解力傳感器在很多的地泵中都有應(yīng)用，用來(lái)對(duì)一些大型的可移動(dòng)的物體進(jìn)行稱重。對(duì)于它的工作原理就介紹到這里了。

而電阻太大，阻抗太高，抗外界的電磁干擾能力較差。一般均為幾十歐至幾十千歐左右。電阻應(yīng)變片的工作原理[屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象，俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻值可用下式表示式中：ρ——金屬導(dǎo)體的電阻率(Ω·cm體的截面積(cm了大部分的力學(xué)原理，其中包括了力學(xué)理論的三個(gè)部分，所以才稱之為力傳感器，力傳感器的類型也是多種多樣，不過(guò)主要采用的原理都是大同小異的，因?yàn)槎己土τ邢嚓P(guān)性，所以力傳感器也廣泛應(yīng)用在稱重這一環(huán)節(jié)，根據(jù)小兔的了解力傳感器在很多的地泵中都有應(yīng)用，用來(lái)對(duì)一些大型的可移動(dòng)的物體進(jìn)行稱重。對(duì)于它的工作原理就介紹到這里了。

力傳感器原理你知道嗎？

有許多物理定律是建立在力的概念上的，力作用于質(zhì)量為m的物體時(shí)，會(huì)改變物體的速度。有許多與力有關(guān)的概念，如推力、阻力和扭矩，當(dāng)應(yīng)用于一個(gè)物體時(shí)，推力會(huì)增加物體的速度，而阻力會(huì)降低速度，扭矩會(huì)引起物體轉(zhuǎn)速的變化。當(dāng)物體中的力平衡分布時(shí)，就看不到加速度。隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們引入了一種有助于監(jiān)測(cè)力的傳感器，即力傳感器。今天，讓我們來(lái)看看力傳感器的工作原理及其應(yīng)用。

一些材料在受到外力作用時(shí)，會(huì)改變其電阻值，這些材料被稱為力敏電阻器。這些材料被用來(lái)制造一個(gè)可以測(cè)量力的傳感器。力傳感器是一種有助于測(cè)量施加于物體的力的傳感器，通過(guò)觀察力敏電阻器電阻值的變化量，可以計(jì)算出施加的力。

力傳感器的一般工作原理是對(duì)所施加的力作出響應(yīng)，并將力值轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的量。市場(chǎng)上有各種基于各種傳感元件的力傳感器，大多數(shù)力傳感器都是使用力敏電阻器設(shè)計(jì)的，這些傳感器由傳感膜和電極組成。

力傳感器的主要用途是測(cè)量施加的力。有各種類型和尺寸的力傳感器可用于不同類型的應(yīng)用。使用力感電阻器的力傳感器的一些應(yīng)用包括壓力感測(cè)按鈕、樂(lè)器、汽車占用感測(cè)器、假肢、腳內(nèi)旋系統(tǒng)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等等。

有許多類型的力傳感器可用于不同類型的應(yīng)用。力傳感器的一些例子是稱重傳感器、氣動(dòng)稱重傳感器、電容式稱重傳感器、應(yīng)變計(jì)稱重傳感器、液壓稱重傳感器等。

3、拉力傳感器應(yīng)用及原理介紹

拉力傳感器應(yīng)用及原理介紹

拉力傳感器的原理 ：

彈性體(彈性元件，敏感梁)在外力作用下產(chǎn)生彈性變形，使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片變形后，它的阻值將發(fā)生變化(增大或減小)，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)(電壓或電流)，從而完成了將外力變換為電信號(hào)的過(guò)程。

拉力傳感器的應(yīng)用：

對(duì)于每種不同的應(yīng)用場(chǎng)所，力學(xué)傳感器的每一個(gè)分支里又有不同類型的傳感器。如今用在工業(yè)機(jī)器上測(cè)量的拉力傳感器就有很多類型針對(duì)性的傳感器。拉力傳感器基于稱重傳感器的原理，使用兩個(gè)拉力傳遞部分來(lái)傳力，內(nèi)部構(gòu)造有其中的力敏器固定，壓電片墊片在一側(cè)壓在壓電片的中心區(qū)域，基板部分位于壓電片另一側(cè)與邊緣傳力部分之間并緊貼壓電片。根據(jù)不同拉力的力度和大小設(shè)計(jì)出外觀不同的拉力傳感器，有S型拉力傳感器、板環(huán)拉力傳感器等等。S型拉力傳感器是力學(xué)傳感器中最為常見的一種傳感器，大部分是用于測(cè)量固體間的拉力和壓力，通常也被人們也稱之為拉壓力傳感器，因?yàn)樗耐庑蜗馭形狀，所以習(xí)慣上也稱S型拉力傳感器。

拉力傳感器的優(yōu)點(diǎn)是安裝容易，使用方便，適用于吊秤，配料秤，機(jī)改秤等電子測(cè)力系統(tǒng).板環(huán)拉力傳感器同樣是外形的緣故而得名，而它的優(yōu)點(diǎn)是更加適合大量程，惡劣條件下工作，頻響特性好，很多被應(yīng)用在建材、水泥、化工，起重、起吊行業(yè)。