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电阻应变式传感器 第 四 章 概述 概述 4.1 电阻应变片的工作原理 4.1 电阻应变片的工作原理 4.1 电阻应变片的工作原理 4.1 电阻应变片的工作原理 4.1 电阻应变片的工作原理 4.1 电阻应变片的工作原理 4.1 电阻应变片的工作原理 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 金属丝式应变片 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 金属箔式应变片 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 金属薄膜应变片 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.2 电阻应变片的结构、类型及参数 4.6.1应变式压力传感器 一、平膜片式应变测压传感器 为了保证电桥工作在对称的推挽状态，应保证Rl=R2，K1=K2，ΔRl=ΔR2 。前二条要求主要依靠应变片本身保证，第三条要求则靠正确地布置应变片的位置来保证。 假设应变片的基长为L，R1粘贴在中心对称位置，R2则粘贴在半径r处。则二个应变片的电阻相对变化分别为 式中的负号并没有实际意义，R2只要沿径向粘贴在半径为r的地方就行了，至于R2 在R1的左边还是右边以及在任意其他方向都无关紧要。如平膜片半径为 2cm ，应变片基长为0.5cm，则按式可求得r = +1.37或r = -1.87。就是说R2的电阻栅内端应在半径1.37cm处，外端应在半径1.87cm处。 传感器工作在冲击或振动加速度很大的地方时，可以采用双平膜片结构来消除加速度的干扰。 二、薄壁圆筒式应变压力传感器 所谓薄壁圆筒就是指圆筒的壁厚（t =R-r）远小于它的外径（tD/20）。其一端与被测体连接，当被测压力p进入应变管的腔内时，使筒发生变形。由材料力学可知，圆筒外表面上A点处将产生二向应力状态，即轴向应力sx、切向应力（环向应力）st。 1.轴向应力sx 2.切向应力（环向应力） 筒壁的纵向截面上内力是 ，筒内的微 分面积 ，力为 ，它在y方向上的投影 ,所以投影总面积为 由平衡条件 ，得 由广义虎克定律，可得应变管的轴向应变和切向应变分别为 （2）双丝式自补偿应变片 由两种不同电阻温度系数（一种为正值， 一种为负值）的材料串联组成敏感栅，以 达到一定温度范围内在一定材料的试件上 实现温度补偿 (ΔRa) t= – (ΔRb) t 焊点 Ra Rb 这种应变片的自补偿条件要求粘贴在某种试 件上的两段敏感栅，随温度变化而产生的电阻增 量大小相等，符号相反，即： 4. 5 电阻应变式传感器的温度误差及其补偿 双丝自补偿应变片的优点是在制造时可以调节两段敏感栅的长度，以实现对某种材料试件在一定温度范围内获得较好的温度补偿，补偿精度可达±0.45με/℃的高精度；缺点是只能在选定的试件上使用。 4. 5 电阻应变式传感器的温度误差及其补偿 ３、其他补偿方法 根据被测试件承受应变的情况，可 以不另加专门的补偿块，而是将补偿片 贴在被测试件上，这样既能起到温度补偿