《传感器与检测技术》(第二版)第二章.ppt

一、电阻应变片的工作原理 设有一长度为、截面积为A、半径为r、电阻率为?的金属单丝，它的电阻值R可表示为 ? 当沿金属丝的长度方向作用均匀拉力（或压力）时，上式中?、r、l都将发生变化，从而导致电阻值R发生变化。例如金属丝受拉时，l将变长、r变小，均导致R变大；又如，某些半导体受拉时，?将变大，导致R变大。 箔式应变片的外形 半导体应变片及金属丝式应变片的结构 半导体应变片外形 应变片主要性能指标举例 上表中，哪几个型号是半导体应变片？依据是什么？ 三、应变片的粘贴： 1. 去污：采用手持砂轮工具除去构件表面的油污、漆、锈斑等，并用细纱布交叉打磨出细纹以增加粘贴力 ，用浸有酒精或丙酮的纱布片或脱脂棉球擦洗。 4.焊接： 将引线和端子用烙铁焊接起来，注意不要把端子扯断。 电桥平衡的条件 ：R1/R2=R4/R3  调节RP，最终可以使R1?/R2?=R4/R3（ R1?、R2?是R1、R2并联RP后的等效电阻），电桥趋于平衡，Uo被预调到零位，这一过程称为调零。图中的R5是用于减小调节范围的限流电阻。 单臂电桥 双臂电桥 R1、 R2为应变片， R3、R4为固定电阻 。应变片R1 、R2 感受到的应变?1~?2以及产生的电阻增量正负号相间，可以使输出电压Uo成倍地增大。 四臂全桥 全桥的温度补偿原理 应变式力传感器 应变式力传感器 各种悬臂梁 各种悬臂梁 应变式荷重传感器的外形及应变片的粘贴位置 应变式荷重传感器外形及受力位置（续） 荷重传感器原理演示 荷重传感器上的应变片在重力作用下产生变形。轴向变短，径向变长。 汽车衡 汽车衡 汽车衡称重系统 电子秤 电子天平 人体秤 吊钩秤 应变式数显扭矩扳手 小型铂热电阻 防爆型铂热电阻 汽车用水温传感器及水温表 1、热敏电阻外形 MF12型 NTC热敏电阻 2、其他形式的热敏电阻 玻璃封装 NTC热敏电阻 气敏电阻外形及类型 酒精传感器 酒精测试仪 呼气管 家庭用煤气报警器 家庭用液化气报警器 一氧化碳传感器 其他气体传感器 （二）氧浓度传感器 氧浓度传感器外形 汽车尾气分析 有毒气体传感器的使用 湿度传感器的分类 水蒸气的凝结将给仪器设备带来各种危害 露点 露点传感器外形 电子湿度计模块 电子式温湿度计 机械式、电子式温湿度计对比 当光敏电阻受到光照时，光生电子—空穴对增加，阻值减小，电流增大。 光敏电阻 当光敏电阻受到光照时， 阻值减小。 （三）光敏电阻器型号命名方法???? 光敏电阻器的型号命名分为三个部分，第一部分用字母表示主称。第二部分用数字表示用途或特征。第三部分用数字表示产品序号，各部分的含义见表2-9。 例如：MG45-14（可见光敏电阻器）：M——敏感电阻器；G——光敏电阻器；4——可见光；5-14——序号。 内光电效应：在光线作用下能使物体的电阻率改变的现象. （四）光敏电阻的应用 光敏电阻可广泛应用于各种光控电路，如对灯光的控制、调节等场合，也可用于光控开关，下面给出几个典型应用电路。 1、光敏电阻调光电路 2、光敏电阻式光控开关 以光敏电阻为核心元件的带继电器控制输出的光控开关电路有许多形式，如自锁亮激发、暗激发及精密亮激发、暗激发等等。 2.7 电阻传感器应用电路的设计与制作 2.7.1 电子称测量电路的设计 要求用电阻应变式传感器并采用全桥测量电路设计一款电子称重测量电路，电路由全桥测量电桥、放大电路和A/D转换电路组成。 （一）应变式称重传感器的选择 1.自制式：浙江黄岩测试仪器厂的电阻应变片BHF120-1AA 5元（高精密），BX120-1AA 1.2元（精密）。 应变梁用开孔钢梁。 2、称重传感器 LSM -1K-B型高精度超薄型压向力称重传感器 日本美蓓亚（NMB）集团公司生产 N466 （深圳鸿瑞传感仪器有限公司） 额定称重量500g，误差0.05%FS。 量程：4.903N～980.7N；零点输出：±0.2 mV/V额定输出：1.3mV/V±0.7 mV/V；非线性：1%R.O滞后：1%R.O.重复性：1%R.O.；满程温漂：2%LOAD/10℃零点温漂：2% R.O./10℃；温度范围：-10℃～60℃安全载荷：150%温度补偿范围：0℃～60℃最大负载：150%；输入阻抗：350Ω±10Ω输出阻抗：35