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2021-02-08 11:42
簡述應變式電阻感測器的工作原理,其測量電路有何特點?
6
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1 # 使用者1852303238923
應變式感測器是基於測量物體受力變形所產生應變的一種感測器,最常用的感測元件為電阻應變片。
電阻應變片的基本構造一般由敏感柵、基底、引線、蓋片等組成。敏感柵由直徑為0.01-0.05mm、高電阻係數的細絲彎曲而成柵狀,它實際上是一個電阻元件,是電阻應變片感受構件應變的敏感部分。敏感柵用粘合劑將其固定在基底上。基底的作用應保證將構件上應變準確地傳遞到敏感柵上去。因此它必須作得很薄,一般為0.03-0.06mm,使它能與試件及敏感柵牢固地粘結在一起。另外它還應有良好的絕緣效能、抗潮效能和耐熱效能。基底材料有紙、膠膜、玻璃纖維布等。紙具有柔軟、易於貼上、應變極限大和價格低廉等優點,但耐溫耐溼性差,一般工作溫度低於70℃下采用。為了提高耐溼耐久性和使用溫度,可浸以酚醛樹脂類粘合劑使用溫度可提高至180℃,且時間穩定性好,適用於測力等感測器使用。膠膜基底是由環氧樹脂、酚醛樹脂、聚脂樹脂和聚醯亞胺等有機粘合劑製成的薄膜,膠膜基底具有比紙更好的柔性、耐溼性和耐久性,且使用溫度可達100-300℃。玻璃纖維布能耐400-450℃高溫,多用做中溫或高溫應變片基底。引出線的作用是將敏感柵電阻元件與測量電路相連線,一般由0.1-0.2mm低阻鍍錫銅絲製成,並與敏感柵兩輸出端相焊接。在測試時,將應變片用粘合劑牢固地貼上在被測試件的表面上,隨著試件受力變形,應變片的敏感柵也獲得同樣的變形,從而使其電阻隨之發生變化,而此電阻變化是與試件應變成比例的,因此如果透過一定測量線路將這種電阻變化轉換為電壓或電流變化,然後再用顯示記錄儀表將其顯示記錄下來,就能知道被測試件應變數的大小。應用範圍:可測量位移、加速度、力、力矩、壓力等各種引數。變式感測器特點 ①精度高,測量範圍廣; ②使用壽命長,效能穩定可靠; ③結構簡單,體積小,重量輕; ④頻率響應較好,既可用於靜態測量又可用於動態測量; ⑤價格低廉,品種多樣,便於選擇和大量使用。
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