電阻式傳感器

1、電阻式傳感器傳感器與檢測技術(shù)1.1 概述1. 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。 物理量電量 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號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。2. 傳感器的構(gòu)成 傳感器由敏感器件與輔助器件組成。敏感器件的作用是感受被測物理量，并對信號進行轉(zhuǎn)換輸出。輔助器件則是對敏感器件輸出的電信號進行放大、阻抗匹配，以便于后續(xù)儀表接入。 dV1.2 電阻式傳感器電阻式傳感器是把被測量轉(zhuǎn)換為電阻變化的一種傳感器,按工作的原理可分為:變阻器式、電阻應(yīng)變式、熱敏式、光敏式、電敏式.1 變阻器式傳感器等效電路分析:xL1.2

2、電阻式傳感器L-變阻器總長;x-電刷移動量.R-總電阻; RL電刷電阻;R=K*ll=R/KEE1Lx=RRL=EE1x=L*E1 / E1.2 電阻式傳感器x=L*E1 / E= K*E10 LEE1x1.2 電阻式傳感器EE1VRmRxR-Rx1EE1=xLRmR+Lx()-1.2 電阻式傳感器負載效應(yīng)1EE1=xLRmR+Lx()-0LE(2) 變阻器式傳感器的性能參數(shù): 1)線性(或曲線的一致性); 4)移動或旋轉(zhuǎn)角度范圍; 2) 分辨率; 5)電阻溫度系數(shù); 3)整個電阻值的偏差; 6)壽命;(3)變阻器式傳感器的分類1.2 電阻式傳感器按測量類型：單圈電位器多圈電位器直線滑動式電位

3、器1.2 電阻式傳感器按制作方式：線繞電位器導電塑料電位器普通塑料基底導電材料粉變阻器式傳感器產(chǎn)品1.2 電阻式傳感器案例：重量的自動檢測-配料設(shè)備 比較重量設(shè)定原材料1.2 電阻式傳感器原理：彈簧-力-位移 -電位器-電阻案例：煤氣包儲量檢測煤氣包鋼絲1.2 電阻式傳感器原理：鋼絲-收線圈數(shù) -電位器 -電阻案例：玩具機器人（廣州中鳴數(shù)碼 ）1.2 電阻式傳感器原理：電機-轉(zhuǎn)角 -電位器 -電阻2 電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片 電阻應(yīng)變片工作原理是基于金屬導體的應(yīng)變效應(yīng)，即金屬導體在外力作用下發(fā)生機械變形時，其電阻值隨著所受機械變形(伸長或縮短)的變化而發(fā)生變化象。 1.2 電阻式傳感器1) 工

4、作原理上述任何一個參數(shù)變換均會引起電阻變化,求導數(shù)1.2 電阻式傳感器金屬應(yīng)變片的電阻R為代入1.2 電阻式傳感器有：金屬絲：金屬絲體積不變：1.2 電阻式傳感器有：對金屬材料，導電率不變：金屬絲應(yīng)變片：應(yīng)變計1.2 電阻式傳感器金屬應(yīng)變計1.2 電阻式傳感器半導體應(yīng)變計簡化為：優(yōu)點：靈敏度大;體積小;缺點：溫度穩(wěn)定性和可重復性不如金屬應(yīng)變片。3) 應(yīng)變片的主要參數(shù) 4）其它表示應(yīng)變計性能的參數(shù)（工作溫度、滯后、蠕變、零漂以及疲勞壽命、橫向靈敏度等）。 1.2 電阻式傳感器1）幾何參數(shù)：表距L和絲柵寬度b，制造廠常用 bL表示。2）電阻值：應(yīng)變計的原始電阻值。 3）靈敏系數(shù)：表示應(yīng)變計變換性能

5、的重要參數(shù)。 1.2 電阻式傳感器3) 應(yīng)變片測量電路VER1R2R3R41.2 電阻式傳感器令：金屬絲應(yīng)變片：V與應(yīng)變成線形關(guān)系，可以用電橋測量電壓測量應(yīng)變1.2 電阻式傳感器電阻應(yīng)變片的選擇、粘貼技術(shù) 1.目測電阻應(yīng)變片有無折痕.斷絲等 缺陷，有缺陷的應(yīng)變片不能粘貼。2.用數(shù)字萬用表測量應(yīng)變片電阻值大 小。同一電橋中各應(yīng)變片之間阻值 相差不得大于0.5歐姆.3.試件表面處理：貼片處置用細紗紙打磨干凈，用 酒精棉球反復擦洗貼處，直到棉球無黑跡為止。1.2 電阻式傳感器5.焊線:用電烙鐵將應(yīng)變片的引線焊接到導引線上。6.用兆歐表檢查應(yīng)變片與試件之間的絕緣組織，應(yīng)大于500M歐。7.應(yīng)變片保護：用704硅橡膠覆于應(yīng)變片上，防止受潮。4.應(yīng)變片粘貼:在應(yīng)變片基底上擠一小滴502膠水，輕輕涂抹均勻，立即放在應(yīng)變貼片位置。1.2 電阻式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用：測力1.2 電阻式傳感器標準產(chǎn)品案例：橋梁固有頻率測量1.2 電阻式傳感器案例：電子稱原理將物品重量通過懸臂梁轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)變形再通過應(yīng)變片轉(zhuǎn)化為電量輸出。1.2 電阻式傳感器案例：沖床生產(chǎn)記數(shù) 和生產(chǎn)過程監(jiān)測1.2 電阻式傳感器案例：機器人握力測量1.2