電阻應變片式傳感器(已修改)
2025-05-12 02:36 本頁面
【正文】 航空與機械工程學院 第三章 電阻應變式傳感器 本章學習要求： 理及特性 ,掌握電橋的結構 、 形式 、 特點及相關的計算 。 機電工程測量 航空與機械工程學院 第三章、電阻應變片式傳感器 概述 1. 傳感器定義 傳感器是借助檢測元件將一種形式的信息轉換成另一種信息的裝置。 物理量 電量 目前，傳感器轉換后的信號大多為電信號。因而從狹義上講，傳感器是把外界輸入的非電信號轉換成電信號的裝置。 航空與機械工程學院 2. 傳感器的構成 傳感器由敏感器件與輔助器件組成。敏感器件的作用是感受被測物理量，并對信號進行轉換輸出。輔助器件則是對敏感器件輸出的電信號進行放大、阻抗匹配，以便于后續(xù)儀表接入。 概述 d V 航空與機械工程學院 3. 傳感器的分類 概述 1)按被測物理量分類 常見的被測物理量 機械量 :長度 ,厚度 ,位移 ,速度 ,加速度 , 旋轉角 ,轉數(shù) ,質量 ,重量 ,力 , 壓力 ,真空度 ,力矩 ,風速 ,流速 , 流量 。 聲 : 聲壓 ,噪聲 . 磁 : 磁通 ,磁場 . 溫度 : 溫度 ,熱量 ,比熱 . 光： 亮度，色彩 航空與機械工程學院 概述 機械式 ,電氣式 ,光學式 ,流體式等 . 2)按工作的物理基礎分類 : 航空與機械工程學院 概述 能量轉換型和能量控制型 . 3)按信號變換特征 : 能量轉換型 :直接由被測對象輸入能量使其工作 . 例如 :熱電偶溫度計 ,壓電式加速度計 . 能量控制型 :從外部供給能量并由被測量控制外部 供給能量的變化 .例如 :電阻應變片 . 航空與機械工程學院 概述 4)按敏感元件與被測對象之間的能量關系 : 物性型 :依靠敏感元件材料本身物理性質的變化來實現(xiàn)信號變換 .如 :水銀溫度計 . 結構型 :依靠傳感器結構參數(shù)的變化實現(xiàn)信號轉變 . 例如 :電容式和電感式傳感器 . 航空與機械工程學院 電阻應變式傳感器 應變片 電阻應變片工作原理是基于金屬導體的應變效應，即金屬導體在外力作用下發(fā)生機械變形時，其電阻值隨著所受機械變形 (伸長或縮短 )的變化而發(fā)生變化象。 電阻應變式傳感器 航空與機械工程學院 1) 工作原理 (電阻應變效應 ) 上述任何一個參數(shù)變換均會引起電阻變化 ,求導數(shù) 金屬應變片的電阻 R為 AlR /?? ???? dAldAAldlAdR ??? 2代入 AlR /?? ???dRAdARldlRdR ???航空與機械工程學院 ??dAdAldlRdR???有： 金屬絲： 2rA ?? ???drdrldlRdR???2金屬絲體積不變： ??? ????ldlrdr航空與機械工程學院 有： ????? dRdR ??? 2對金屬材料，導電率不變： ?? )21( ??RdR金屬絲應變片： 航空與機械工程學院 應變計 金屬應變計 航空與機械工程學院 半導體應變計 ??drdrldlRdR???2簡化為： ??dRdR??? E??
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