第2节应变式传感器.pptVIP

四、应变片的应用(1)柱式力传感器柱式力传感器－ε2+ε1截面积SFFF面积S-ε1+ε2b）a）E：弹性元件的杨氏模量与轴线任意夹角的α方向，其应变为：ε1：沿轴向的应变；μ：弹性元件的泊松比当α=0时当α=90?时第29页，共42页，星期日，2025年，2月5日C02柱式测力/称重传感器北京瑞利威尔技术发展有限公司特点：结构兼顾于柱式、S式的优点，结构紧凑，造型优美，内外螺纹做承载连接，测量精度高，抗偏能力强，可做全密封结构第30页，共42页，星期日，2025年，2月5日第1页，共42页，星期日，2025年，2月5日应变式传感器的优缺点：优点：①精度高，测量范围广②频率响应特性较好③结构简单，尺寸小，重量轻④可在高(低)温、高速、高压、强烈振动、强磁场及核辐射和化学腐蚀等恶劣条件下工作⑤易于实现小型化、固态化⑥价格低廉，品种多样，便于选择缺点：①非线性②输出信号弱③抗干扰能力差第2页，共42页，星期日，2025年，2月5日一、金属丝式应变片（1）应变效应当金属丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为金属的电阻应变效应。金属丝的应变灵敏系数,理论上在1.8～3.6之间金属丝的应变电阻的相对变化第3页，共42页，星期日，2025年，2月5日（2）应变片的结构和材料结构：敏感栅1、基底2、盖片3、引线4和粘结剂等bl栅长栅宽2341第4页，共42页，星期日，2025年，2月5日材料：1.敏感栅金属丝（0.015～0.05）mm电阻（60，120，200）Ω栅长（100，200）mm栅宽（1，0.5，0.2）mm选材要求：①较大的Ks（常数）②具有高而稳定的电阻率（决定圈数）③电阻温度系数要小④抗氧化，耐腐蚀⑤足够的抗拉强度⑥加工性能良好⑦易于焊接第5页，共42页，星期日，2025年，2月5日材料名称主要成分%灵敏系数Ks电阻率ρΩm*10-6电阻温度系数α10-6/°c线膨胀系数β10-6/°c最高工作温度°c康铜Cu(55)Ni(45)2.00.45-0.52±2015250静态400动态镍铬合金Ni(80)Cr(20)2.1-2.31.0-1.1110-13014450静态800动态卡玛合金6J-22Ni(74)Cr(20)Al(3)Cu(3）2.4-2.61.24-1.42±2013.3400静态800动态伊文合金6J-23Ni(75)Cr(20)Al(3)Cu(2）同上同上同上同上同上第6页，共42页，星期日，2025年，2月5日镍铬铁合金Ni(36)Cr(8)Mo(0.5)Fe(55.5)3.21.01757.2230动态铁铬铝合金Cr(25)Al(5)Y(2.6)Fe(67.4)2.6-2.81.3-1.5±30-4011800静态1000动态铂Pt4.60.130008.9同上铂合金Pt(80)Ir(20)4.00.3559013同上铂钨合金Pt(91.5)W(8.5)3.20.741929800静态第7页，共42页，星期日，2025年，2月5日2.基底和盖片保护敏感栅。纸（不能太厚），一般为（0.02～0.04）mm。基底长：基底的全长，基底宽：基底宽度3.粘结剂有机硅树脂无机聚酰亚胺磷酸盐硅酸硼酸盐4.引线直径（0.1-0.15）mm