[工学]电阻应变力传感器.pptVIP

称重传感器及校准系统设计 二、剪切式力传感器 工字形截面梁的腹板剪应力 工字形截面梁的腹板剪应力 应变片在悬臂梁上的粘贴及变形 六、多分力传感器 扁环式三分力传感器 分段式多分力传感器 Mz---使用1、3、6、8 号应变片。 Mz与电桥输出的关系为： 在G、H、I、J截面(39.540):截面弯矩 与Py无关。 * 应 变 式 力 传 感 器 称重传感器性能要求： 1）线性度高； 2）迟滞小； 3）重复性好； 4）零漂、蠕变小； 5）测量结果与力的作用位置无关； 6）动态响应好。 称重传感器的主要参数： 1）量程； 2）精度（线性、重复性、滞后等）； 3）工作频率； 4）外形尺寸； 5）使用环境（温度、湿度、振动等）； 6）电源要求（直流、交流等）。 常用弹性敏感元件：弹性梁、柱、筒、膜片 常用弹性元件材料 强度高：具有较强的抗压(或抗拉)强度,以便在高载荷下有足够的安全性能。 温度系数小且稳定 弹性滞后、弹性后效小 良好的机械加工和热处理性能 耐腐蚀性能好 铬钢 合金钢 铬锰弹簧钢 铍青铜 铝合金 按变形形式分类 柱式力传感器 剪切式力传感器 弯曲式力传感器 一、柱式立传感器 相对两片串联，并置于对臂，消除偏心干扰。 F 特点：可以保证在 安装应变片处的弯 矩为零。 S型剪切式载荷传感器 S型剪切吊车称传感器 y=0时， y=±0.5h时， 结论：应变片安装在梁的中性层上， 与中性层成45°，且截面弯矩为零。 在与中性层成45°方向为主应力方向。 主应变为： 电桥读数应变为： 梁的几种实际截面形状： 梁的几种实际截面形状： 梁的几种实际截面形状： 双 梁 称 重 传 感 器 特点：可以安装8个应变片，从而可以 通过增加桥压提高灵敏度。 三、悬臂梁式 问题：传感器的输出随载荷的位置而改变。 双孔平行梁式 问题：1）为什么开孔？ 2）如何保证输出与载荷位置 无关？ 电桥输出为： 结论：电桥输出与载荷位置无关！ 适合量程：小量程。 四、调理电路 供桥电流IS=5~10mA 放大器增益： 放大器名称：差动放大器 缺点：存在共模电压，输入阻抗不固定。 用途：机械测量以及风洞实验； 要求：对应于测量某分力的电路输出 值只取决于该分力的大小，不受其它分 力的影响。 特点：两边圆环刚度较小，中间刚度 很大。 在B、E截面：由于对z轴的刚度很大， 所以，基本不受Px 的影响。 思路：通过测量B、E两截面的弯矩计 算Py、Mz。 Py---使用4、5、2、7号应变片。 Py与电桥输出的关系为： * 应 变 式 力 传 感 器