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發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:36
三菱伺服定位控制應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)課程 第1張" title="電阻應(yīng)變片的傳感器:三菱伺服定位控制應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)課程 第1張-傳感器知識(shí)網(wǎng)"/>
一、填空題
1.電阻應(yīng)變片式力傳感器由___________和_____________兩大部分組成。
2.導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí),其電阻值也將發(fā)生變化,這種現(xiàn)象稱為______________。
3.箔式應(yīng)變片的一致性較好,適合于_______________,目前廣泛用于各種應(yīng)變片式力傳感器的制造。
4.電阻應(yīng)變片式力傳感器應(yīng)用十分廣泛,它除了可測(cè)量應(yīng)變外,還可測(cè)量______________,_____________,_____________,____________,_______________等物理量。
5.電阻應(yīng)變片式力傳感器的制造材料可分為_____________材料和______________材料兩種。
6.電阻應(yīng)變片式力傳感器利用了金屬和半導(dǎo)體材料的_____________效應(yīng)。
7.為了獲得良好的________________,粘貼應(yīng)變片時(shí),必須對(duì)試件表面進(jìn)行處理。
8.電阻應(yīng)變片式力傳感器的測(cè)量電路通常采用________________電路。
二、選擇題
1.將應(yīng)變片貼在( )上,可以分別做成測(cè)量位移、力、加速度的傳感器。
A. 試件
B. 質(zhì)量塊
C.應(yīng)變電阻彈性元件
D.機(jī)器組件
2.通常可用應(yīng)變片式力傳感器測(cè)量( )。
A. 溫度
B. 密度
C.加速度
D.電阻
3.電橋測(cè)量轉(zhuǎn)換電路的作用是將傳感器的參量變化為( )的輸出。
A.電阻
B. 電容
C.電壓
D.電荷
4.電子秤中所使用的應(yīng)變片應(yīng)選擇( )應(yīng)變片;為了提高集成度,測(cè)量氣體壓力時(shí)應(yīng)選擇( );一次性、幾百個(gè)應(yīng)力試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇( )應(yīng)變片。
A. 金屬絲式
B.金屬箔式
C.電阻應(yīng)變儀
D.固態(tài)壓阻式傳感器
5.( )主要是由于敏感柵基底和黏合劑在承受機(jī)械應(yīng)變后留下的殘余變形所致。
A.電阻降低
B.機(jī)械滯后
C.靈敏度下降
D.絕緣電阻降低
6.在應(yīng)變測(cè)量中,希望靈敏度高、線性好、有溫度自補(bǔ)償功能,應(yīng)選擇( )測(cè)量
轉(zhuǎn)換電路。
A.單臂半橋
B.雙臂半橋
C. 全橋
D.四臂全橋
三、簡(jiǎn)答題
1.力傳感器可以進(jìn)行哪些物理量的測(cè)量?其種類有哪些?
2.簡(jiǎn)述電阻應(yīng)變片的工作原理。
3. 電阻應(yīng)變片式力傳感器的使用方法有哪些?分別是如何工作的?
舉報(bào)/反饋
應(yīng)變式加速度計(jì)根據(jù)電阻應(yīng)變效應(yīng)和振動(dòng)系統(tǒng)慣性力的原理實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換,對(duì)于電阻應(yīng)變效應(yīng),這里不再詳述。慣性式測(cè)振傳感器的原理:測(cè)量結(jié)構(gòu)物某一點(diǎn)的振動(dòng),往往很難找到一個(gè)相對(duì)不動(dòng)的基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)安裝儀器,因此就考慮設(shè)計(jì)這樣一種儀器,其內(nèi)部設(shè)置一個(gè)“質(zhì)量彈性系統(tǒng)”。測(cè)振時(shí),把它固定在被測(cè)物上,使儀器的外殼與結(jié)構(gòu)物儀器振動(dòng),直接測(cè)量的是質(zhì)量塊相對(duì)于外殼的振動(dòng)。應(yīng)變式加速度計(jì)是將電阻應(yīng)變效應(yīng)與系統(tǒng)慣性力原理良好的組合,在實(shí)際的測(cè)試工作中具有很好的應(yīng)用性。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低頻特性好等優(yōu)點(diǎn),但靈敏度相對(duì)較低,適用量程為1g~2g,頻率范圍為0~100Hz。與動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀配套使用
[1]
。
工作原理:彈性體(彈性元件、敏感梁)在外部作用下產(chǎn)生彈性變形,因此粘貼在彈性體表面上的電阻應(yīng)變計(jì)(轉(zhuǎn)換元件)也隨之產(chǎn)生變形。電阻應(yīng)變儀變形后,其電阻值會(huì)發(fā)生變化(增加或減少),然后通過(guò)相應(yīng)的測(cè)量電路將電阻變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(電壓或電流),從而完成將外力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的過(guò)程。
拓展:
電阻應(yīng)變式傳感器是使用電阻應(yīng)變計(jì)作為轉(zhuǎn)換元件的電阻傳感器。電阻應(yīng)變傳感器由彈性敏感元件、電阻應(yīng)變片、補(bǔ)償電阻和外殼組成,可根據(jù)具體測(cè)量要求設(shè)計(jì)成各種結(jié)構(gòu)形式。彈性敏感元件被測(cè)得的力變形,并使附著其上的電阻應(yīng)變片變形。電阻應(yīng)變計(jì)將變形轉(zhuǎn)化為電阻值的變化,從而可以測(cè)量各種物理量,如力、壓力、扭矩、位移、加速度和溫度。
參考資料:百度百科:電阻應(yīng)變式傳感器
電阻應(yīng)變式稱重傳感器原理:彈性體(彈性元件,敏感梁)在外作用下產(chǎn)生彈性變形,使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形,電阻應(yīng)變片變形后,它的阻值將發(fā)生變化(增大或減小),再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)(電壓或電流),從而完成了將外力變換為電信號(hào)的過(guò)程。
電阻應(yīng)變片的工作原理是基于電阻應(yīng)變效應(yīng),即在導(dǎo)體產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí),它的電阻值相應(yīng)發(fā)生變化。
測(cè)力傳感器的組成
傳感器的作用一般是將被測(cè)的非電量轉(zhuǎn)換成電量輸出 ,它主要由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件,測(cè)量電路和輔助電源四部分組成
。
敏感元件: 在傳感器中,主要作用是感受被測(cè)量的變化
,同時(shí)將被測(cè)量變換成易于變換成電量的某一中間變量。如膜片式壓力傳感器 ,它的敏感無(wú)件是一個(gè)彈性膜片
,其作用是將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟て淖冃?為下一步電信號(hào)的輸出做準(zhǔn)備 。
轉(zhuǎn)換元件: 傳感器通過(guò)轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的中間非電量轉(zhuǎn)換為可以被傳感器利用的電量。它主要是利用某些物理的、化學(xué)的或生物的效應(yīng)等來(lái)達(dá)到這一目的。
如膜片式壓力傳感器的轉(zhuǎn)換元件 ,它利用電阻應(yīng)變效應(yīng),
也就是金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨著它所受機(jī)械變形的大小而發(fā)生變化的原理 ,將彈性膜片的變形轉(zhuǎn)換為電阻值的變化。
測(cè)量電路: 轉(zhuǎn)換元件輸出的電量常常難以直接進(jìn)行顯示 、 記錄和處理,
需要將其進(jìn)一步變換成可直接利用的電信號(hào),完成這一功能的是測(cè)量電路。
如應(yīng)變式壓力傳感器中的測(cè)量電路是橋式電路,
它可以將應(yīng)變片輸出的電阻值轉(zhuǎn)換成一個(gè)電壓信號(hào) ,經(jīng)放大后即可推動(dòng)記錄裝置和顯示儀表的工作。
輔助電源 : 有些傳感器除電路電源外 ,還需一輔助電源提供給信號(hào)。
這四部分的聯(lián)系如圖所示:
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