第二章電阻式傳感器

1、湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院第二章、電阻式傳感器第二章、電阻式傳感器本章學(xué)習(xí)要求：本章學(xué)習(xí)要求：1.1.了解電阻式傳感器的分類了解電阻式傳感器的分類 2.2.掌握電阻式傳感器測量原理掌握電阻式傳感器測量原理3.3.了解傳感器測量電路了解傳感器測量電路湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院2.1 2.1 概述概述1. 1. 傳感器定義傳感器定義 傳感器是借助檢測元件將一種形式的信息轉(zhuǎn)換成另一種信息的裝置。 物理量物理量電量電量 目前，傳感器轉(zhuǎn)換后的信號大多為電信號。目前，傳感器轉(zhuǎn)換后的信號大多為電信號。因而從狹義上講，傳感器是把外界輸入的非電信因而從狹義上講，傳感器

2、是把外界輸入的非電信號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院2. 2. 傳感器的構(gòu)成傳感器的構(gòu)成 傳感器由傳感器由敏感器件與與輔助器件組成。組成。 敏感器件的作用是敏感器件的作用是感受被測物理量，并對信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換輸出。 輔助器件則是輔助器件則是對敏感器件輸出的電信號進(jìn)行放大、阻抗匹配，以便于后續(xù)儀表接入。 dV2.1 2.1 概述概述湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器 電阻式傳感器電阻式傳感器是把被測量轉(zhuǎn)換為電阻變化的一是把被測量轉(zhuǎn)換為電阻變化的一種傳感器種傳感器, , 按工作的原理可分為

3、按工作的原理可分為: :變阻器式、電阻應(yīng)變式、變阻器式、電阻應(yīng)變式、熱敏式、光敏式、電敏式熱敏式、光敏式、電敏式.1 1 變阻器式傳感器變阻器式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院 等效電路分析等效電路分析: :xLL-L-變阻器總長變阻器總長; ;x-x-電刷移動量電刷移動量. .R-R-總電阻總電阻; ; R RL L電刷電阻電刷電阻; ;EE1Lx=RRL=EE1x=L*E1 / E2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院x=L*E1 / E= K*E10 LEE1x2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

4、機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院EE1V VRmRxR-Rx1EE1= =xLRmR+ +Lx()-2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院負(fù)載效應(yīng)負(fù)載效應(yīng)1EE1= =xLRmR+ +Lx()-0LE2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院(2) (2) 變阻器式傳感器的性能參數(shù)變阻器式傳感器的性能參數(shù): : 1) 1)線性線性( (或曲線的一致性或曲線的一致性); 4); 4)移動或旋轉(zhuǎn)角度范圍移動或旋轉(zhuǎn)角度范圍; ; 2) 2) 分辨率分辨率; 5); 5)電阻溫度系數(shù)電阻溫度系數(shù); ; 3)

5、 3)整個電阻值的偏差整個電阻值的偏差; 6); 6)壽命壽命; ;(3)(3)變阻器式傳感器的分類變阻器式傳感器的分類按測量類型：按測量類型：單圈電位器單圈電位器多圈電位器多圈電位器直線滑動式電位器直線滑動式電位器2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院按制作方式：按制作方式：線繞電位器線繞電位器導(dǎo)電塑料電位器導(dǎo)電塑料電位器普通塑料基底普通塑料基底導(dǎo)電導(dǎo)電材料粉材料粉2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院變阻器式傳感器產(chǎn)品變阻器式傳感器產(chǎn)品2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

6、機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院案例：案例：重量的自動檢測重量的自動檢測-配料設(shè)備配料設(shè)備 比較比較重量設(shè)定原材料原材料原理：彈簧原理：彈簧-力力-位移位移 -電位器電位器-電阻電阻2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院案例：案例：煤氣包儲量檢測煤氣包儲量檢測煤氣包煤氣包鋼絲鋼絲原理：鋼絲原理：鋼絲-收線圈數(shù)收線圈數(shù) -電位器電位器 -電阻電阻2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院案例：案例：玩具機(jī)器人（廣州中鳴數(shù)碼玩具機(jī)器人（廣州中鳴數(shù)碼 ）原理：電機(jī)原理：電機(jī)-轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角 -電位器電位器 -電

7、阻電阻2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 電阻應(yīng)變片工作原理是基于金屬導(dǎo)體的應(yīng)變效電阻應(yīng)變片工作原理是基于金屬導(dǎo)體的應(yīng)變效應(yīng)，即金屬導(dǎo)體在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時，其應(yīng)，即金屬導(dǎo)體在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時，其電阻值隨著所受機(jī)械變形電阻值隨著所受機(jī)械變形( (伸長或縮短伸長或縮短) )的變化而發(fā)的變化而發(fā)生變化象。生變化象。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院1) 1) 工作原理工作原理上述任何一個參數(shù)變換均會引起電阻變化上述任何一個

8、參數(shù)變換均會引起電阻變化, ,求導(dǎo)數(shù)求導(dǎo)數(shù)金屬應(yīng)變片的電阻金屬應(yīng)變片的電阻R R為為AlR/=dAldAAldlAdR+=2代入代入AlR/=dRAdARldlRdR+=2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院dAdAldlRdR+=有：有：金屬絲：金屬絲：2rA=drdrldlRdR+=2金屬絲體積不變：金屬絲體積不變：=ldlrdr2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院有：有：dRdR+

9、=2對金屬材料，導(dǎo)電率不變：對金屬材料，導(dǎo)電率不變：)21(+=RdR金屬絲應(yīng)變片：金屬絲應(yīng)變片：2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院應(yīng)變計金屬應(yīng)變計金屬應(yīng)變計2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片應(yīng)變片的粘貼：應(yīng)變片的粘貼： 1. 去污：采用去污：采用手持砂輪工具除去手持砂輪工具除去構(gòu)件表面的油污、構(gòu)件表面的油污、漆、銹斑等，并用漆、銹斑等

10、，并用細(xì)紗布交叉打磨出細(xì)紗布交叉打磨出細(xì)紋以增加粘貼細(xì)紋以增加粘貼力力 ，用浸有酒精，用浸有酒精或丙酮的紗布片或或丙酮的紗布片或脫脂棉球擦洗。脫脂棉球擦洗。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 2.2.貼片：在應(yīng)變片貼片：在應(yīng)變片的表面和處理過的粘貼的表面和處理過的粘貼表面上，各涂一層均勻表面上，各涂一層均勻的粘貼膠的粘貼膠 ，用鑷子將，用鑷子將應(yīng)變片放上去，并調(diào)好應(yīng)變片放上去，并調(diào)好位置，然后蓋上塑料薄位置，然后蓋上塑料薄膜，用手指揉和滾壓，膜，用手指揉和滾壓，排出下面的氣泡排出下面的氣泡 。2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器

11、2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 3.測量測量 ：從分開的端子處，從分開的端子處，預(yù)先用萬用表測預(yù)先用萬用表測量應(yīng)變片的電阻，量應(yīng)變片的電阻，發(fā)現(xiàn)端子折斷和發(fā)現(xiàn)端子折斷和壞的應(yīng)變片。壞的應(yīng)變片。2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 4.焊接：焊接： 將將引線和端子用烙引線和端子用烙鐵焊接起來，注鐵焊接起來，注意不要把端子扯意不要把端子扯斷。斷。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 5.固定：固定： 焊焊接后用膠布將引接后用膠布將引線和被測對象固線和被測對象

12、固定在一起，防止定在一起，防止損壞引線和應(yīng)變損壞引線和應(yīng)變片。片。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片應(yīng)變式力傳感器應(yīng)變式力傳感器 應(yīng)變式力傳感器應(yīng)變式力傳感器 FFFF各種懸臂梁各種懸臂梁 各種懸臂梁各種懸臂梁 FF固定點固定點固定點固定點電纜應(yīng)變片在懸臂梁上的粘貼及變形應(yīng)變片在懸臂梁上的粘貼及變形 應(yīng)變式荷重傳感器的外形及應(yīng)變式荷重傳感器的外形及應(yīng)變片的粘貼位置應(yīng)變片的粘貼位置FR1R2 R4應(yīng)變式荷重傳感器外形及受力位置（續(xù)）應(yīng)變式荷重傳感器外形及受力位置（續(xù)）FF應(yīng)變式荷重傳感器外形及受力位置（續(xù)）應(yīng)變式荷重傳感器外形及受力位

13、置（續(xù)）FF荷重傳感器原理演示荷重傳感器原理演示 荷重傳感荷重傳感器上的應(yīng)變片器上的應(yīng)變片在重力作用下在重力作用下產(chǎn)生變形。軸產(chǎn)生變形。軸向變短，徑向向變短，徑向變長。變長。 電阻應(yīng)變儀電阻應(yīng)變儀下圖所示的靜態(tài)應(yīng)變儀測量范圍：下圖所示的靜態(tài)應(yīng)變儀測量范圍：19999；分辨率：分辨率： 1；電橋電壓：直流；電橋電壓：直流2.5V；應(yīng)變片：應(yīng)變片：120或其他阻值；或其他阻值； 測量點數(shù)：測量點數(shù)：8/16點；點；2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 右圖所示的靜動態(tài)右圖所示的靜動態(tài) 應(yīng)變儀技術(shù)指標(biāo)：應(yīng)變儀技術(shù)指標(biāo)：量程：量程：110000

14、頻率范圍：頻率范圍：0-150kHz n平衡方式：手動平衡方式：手動 n精度：精度：0.3% n零點飄移：零點飄移：- /：0.1- /24小時：小時：0.5n靈敏度變化：靈敏度變化：- /：0.05%- /24小時：小時：0.3% n信噪比：信噪比：52dB（參考東方振動和噪聲技術(shù)研究所資料）（參考東方振動和噪聲技術(shù)研究所資料）電阻應(yīng)變儀（續(xù)）電阻應(yīng)變儀（續(xù)）2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片接線端子接線端子電阻應(yīng)變儀（續(xù)）電阻應(yīng)變儀（續(xù)）2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片

15、與計算機(jī)接口的多路電阻應(yīng)變測量模塊與計算機(jī)接口的多路電阻應(yīng)變測量模塊電阻應(yīng)變儀（續(xù)）電阻應(yīng)變儀（續(xù)）2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片案例：案例： 振動式地音入侵探測器振動式地音入侵探測器 適合于金庫、倉庫、古建筑的防范，挖墻、打適合于金庫、倉庫、古建筑的防范，挖墻、打洞、爆破等破壞行為均可及時發(fā)現(xiàn)。洞、爆破等破壞行為均可及時發(fā)現(xiàn)。案例：案例： 汽車衡汽車衡案例：案例： 汽車衡汽車衡（以下參考（以下參考北京遠(yuǎn)亞興業(yè)商貿(mào)有限公司資料 ）汽車衡稱重系統(tǒng)汽車衡稱重系統(tǒng)磅秤磅秤超市打印秤超市打印秤遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)距離顯示顯示案例：案例： 電子秤電子秤

16、電子天平的精度電子天平的精度可達(dá)十萬分之一可達(dá)十萬分之一案例：案例： 電子天平電子天平案例：案例： 人體秤人體秤 案例：案例： 沖床生產(chǎn)記數(shù)和生產(chǎn)過程監(jiān)測沖床生產(chǎn)記數(shù)和生產(chǎn)過程監(jiān)測斜拉橋上的斜拉繩應(yīng)變測試斜拉橋上的斜拉繩應(yīng)變測試 案例：案例： 材料應(yīng)變的測量材料應(yīng)變的測量吊鉤秤吊鉤秤 便攜式便攜式應(yīng)變式數(shù)顯扭矩扳手應(yīng)變式數(shù)顯扭矩扳手 可用于汽車、摩托車、飛機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、機(jī)械可用于汽車、摩托車、飛機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、機(jī)械制造和家用電器等領(lǐng)域，準(zhǔn)確控制緊固螺紋的制造和家用電器等領(lǐng)域，準(zhǔn)確控制緊固螺紋的裝配扭矩。量程裝配扭矩。量程2500N.m，耗電量，耗電量10mA，有公制有公制/英制單位轉(zhuǎn)換、峰值保持、自

17、動斷電英制單位轉(zhuǎn)換、峰值保持、自動斷電等功能。等功能。湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院半導(dǎo)體應(yīng)變計半導(dǎo)體應(yīng)變計drdrldlRdR+=2簡化為：簡化為：dRdR=E= 優(yōu)點：靈敏度大優(yōu)點：靈敏度大; ;體積小體積小; ; 缺點：溫度穩(wěn)定性和可重復(fù)性不如金屬應(yīng)變片。缺點：溫度穩(wěn)定性和可重復(fù)性不如金屬應(yīng)變片。2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片壓阻式固態(tài)壓力傳感器壓阻式固態(tài)壓力傳感器 利用擴(kuò)散工藝制作的四個半導(dǎo)體應(yīng)變利用擴(kuò)散工藝制作的四個半導(dǎo)體應(yīng)變電阻處于同一硅片上，工藝一致性好，靈電阻處于同一硅片上，工藝一致性好，靈敏度相

18、等，漂移抵消，遲滯、蠕變非常小，敏度相等，漂移抵消，遲滯、蠕變非常小，動態(tài)響應(yīng)快。動態(tài)響應(yīng)快。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片壓阻式固態(tài)壓力傳感器的隔離、承壓膜片壓阻式固態(tài)壓力傳感器的隔離、承壓膜片 隔離、承隔離、承壓膜片可以將壓膜片可以將腐蝕性的氣體、腐蝕性的氣體、液體與硅膜片液體與硅膜片 隔離開來。隔離開來。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片壓阻式固態(tài)壓力傳感壓阻式固態(tài)壓力傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)信號處理電路信號處理電路2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2

19、 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片小型壓阻式固態(tài)壓力傳感器小型壓阻式固態(tài)壓力傳感器高壓進(jìn)氣口高壓進(jìn)氣口低壓進(jìn)氣口低壓進(jìn)氣口絕對壓力傳感器絕對壓力傳感器2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片呼吸、透析和注射泵設(shè)備中用的壓力傳感器呼吸、透析和注射泵設(shè)備中用的壓力傳感器p1進(jìn)氣管進(jìn)氣管p2進(jìn)氣管進(jìn)氣管固態(tài)壓力固態(tài)壓力傳感器傳感器小型壓阻式固態(tài)壓力傳感器小型壓阻式固態(tài)壓力傳感器(續(xù)續(xù))2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片表壓壓力傳感器表壓壓力傳感器p1進(jìn)氣管進(jìn)氣管2.2 2.

20、2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片小型壓阻式固態(tài)壓力傳感器小型壓阻式固態(tài)壓力傳感器(續(xù)續(xù)) 壓阻式固態(tài)壓力傳感器用于投入式液位計：壓阻式固態(tài)壓力傳感器用于投入式液位計：p1的進(jìn)氣孔用柔性不銹鋼隔離膜片隔離，并用的進(jìn)氣孔用柔性不銹鋼隔離膜片隔離，并用硅油傳導(dǎo)壓力而與液體相通。硅油傳導(dǎo)壓力而與液體相通。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片投入式液位計投入式液位計投入式液位計外形（投入式液位計外形（續(xù)）續(xù)） 壓阻式壓阻式固態(tài)壓力固態(tài)壓力傳感器傳感器 光柱光柱 顯示器顯示器 橡膠橡膠 背壓管背壓

21、管 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片 投入式液位傳感投入式液位傳感器安裝方便，適應(yīng)于器安裝方便，適應(yīng)于深度為深度為 幾米幾米 至至 幾十幾十米，且混有米，且混有 大大 量量 污污物、雜質(zhì)的水或其他物、雜質(zhì)的水或其他液體的液位測量。液體的液位測量。 投入式液位計外形（投入式液位計外形（續(xù)）續(xù)）2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片投入式液位計液位的計算投入式液位計液位的計算： 安裝高度安裝高度h0處水的表壓處水的表壓 p1= gh1 h=h0+h1=h0+p1 /（ g） 例：液

22、位計安裝高度為例：液位計安裝高度為1m，測得壓力，測得壓力為為98kPa，求水的深度。，求水的深度。投入式液位計外形（投入式液位計外形（續(xù)）續(xù)）2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器2 2 電阻應(yīng)變式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片應(yīng)變片湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電分院思考題思考題1. 金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體材料的電阻應(yīng)變效應(yīng)有什么不同?2. 采用阻值R=120靈敏度系數(shù)K=2.0的金屬電阻應(yīng)變片與阻值R=120的固定電阻組成電橋，供橋電壓為10V。當(dāng)應(yīng)變片應(yīng)變?yōu)?000um/m時，若要使輸出電壓大于10mV，則可采用何種工作方式（設(shè)輸出阻抗為無窮大）？休休 息息 一一 下下一

23、、金屬熱電阻一、金屬熱電阻 溫度升高，金屬內(nèi)部原子晶格的振動溫度升高，金屬內(nèi)部原子晶格的振動加劇，從而使金屬內(nèi)部的自由電子通過金加劇，從而使金屬內(nèi)部的自由電子通過金屬導(dǎo)體時的阻礙增大，宏觀上表現(xiàn)出電阻屬導(dǎo)體時的阻礙增大，宏觀上表現(xiàn)出電阻率變大，電阻值增加，我們稱其為正溫度率變大，電阻值增加，我們稱其為正溫度系數(shù)，即電阻值與溫度的變化趨勢相同。系數(shù)，即電阻值與溫度的變化趨勢相同。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器3 3 測溫?zé)犭娮鑲鞲衅鳒y溫?zé)犭娮鑲鞲衅?取一只取一只 100W/220V 燈泡，用萬用表測量其電阻值，可以發(fā)燈泡，用萬用表測量其電阻值，可以發(fā)現(xiàn)其冷態(tài)阻值只有幾十歐姆，而計算得

24、到的額定熱態(tài)電阻值應(yīng)現(xiàn)其冷態(tài)阻值只有幾十歐姆，而計算得到的額定熱態(tài)電阻值應(yīng)為為484 。 2.2 2.2 電阻式傳感器電阻式傳感器3 3 測溫?zé)犭娮鑲鞲衅鳒y溫?zé)犭娮鑲鞲衅?易提純、復(fù)現(xiàn)性好的金屬材料才可用于制作熱電阻易提純、復(fù)現(xiàn)性好的金屬材料才可用于制作熱電阻 表表2-2 熱電阻的主要技術(shù)性能熱電阻的主要技術(shù)性能 圖圖2-212-21 熱敏電阻的外形、結(jié)構(gòu)及符號熱敏電阻的外形、結(jié)構(gòu)及符號 a a）圓片型熱敏電阻）圓片型熱敏電阻 b b）柱型熱敏電阻）柱型熱敏電阻 c c）珠型）珠型熱敏電阻熱敏電阻 d d）鎧裝型）鎧裝型 e e）厚膜型）厚膜型 f f）圖形符號）圖形符號1 1熱敏電阻熱敏電阻

25、 2 2玻璃外殼玻璃外殼 3 3引出線引出線 4 4紫銅外殼紫銅外殼 5 5傳熱安裝孔傳熱安裝孔 薄膜型及普通型鉑熱電阻薄膜型及普通型鉑熱電阻 小型鉑熱電阻小型鉑熱電阻 防爆型鉑熱電阻防爆型鉑熱電阻 汽車用水溫傳感器及水溫表汽車用水溫傳感器及水溫表 銅熱電阻銅熱電阻學(xué)習(xí)查學(xué)習(xí)查“鉑熱電阻分度鉑熱電阻分度表表”附錄附錄 鉑熱電阻分度表鉑熱電阻分度表 鉑電阻溫度顯示、變送器鉑電阻溫度顯示、變送器可設(shè)定溫度的溫度控制箱可設(shè)定溫度的溫度控制箱 旋轉(zhuǎn)式機(jī)械旋轉(zhuǎn)式機(jī)械 設(shè)定開關(guān)設(shè)定開關(guān) 撥碼式撥碼式 設(shè)定開關(guān)設(shè)定開關(guān)二、熱敏電阻二、熱敏電阻 熱敏電阻有負(fù)溫度系數(shù)（熱敏電阻有負(fù)溫度系數(shù)（NTC）和正溫度系數(shù)）和正溫度系數(shù)（PTC）之分。）之分。 N