自動檢測技術(shù)及儀表課程設(shè)計---電容式傳感器-wenkub
2022-11-10 10:05:12 本頁面
【正文】 分。當金屬電阻絲受外力作用而伸縮時，其電阻值就會在某一范圍內(nèi)增減。稱重傳感器按轉(zhuǎn)換方法分為光電式、液壓式、電磁力式、電容式、磁極變換式、振動式、電陰應(yīng)變式、 陀螺儀式 八種 。 1 綜合課程設(shè)計 題 目： 自動檢測技術(shù)及儀表課程設(shè)計之電容式傳感器 2 摘要 .............................................................................................................1 稱重傳感器的工作原理及組成結(jié)構(gòu) ...........................1 測量電路原理圖 ...........................................3 特性及相關(guān)參數(shù)選擇及測量 ................................11 結(jié)合實際案例分析傳感器的應(yīng)用技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域 ..............14 總結(jié) ....................................................15 參考資料 ................................................15 一、 摘要 稱重傳感器是用來將重量信號或壓力信號轉(zhuǎn)換成電量信號的轉(zhuǎn)換裝置 。 關(guān)鍵詞： 稱重傳感器 輸入阻抗 輸出阻抗 信號電壓 激勵電壓 二、 稱重傳感器的工作原理及組成結(jié)構(gòu) （一）測量原理 稱重傳感器采用金屬電阻應(yīng)變片組成測量橋路，利用金屬電阻絲在張力作用下伸長變細，電阻增加的原理，即金屬電阻隨所受應(yīng)變而變化的效應(yīng)而制成的（應(yīng)變，就是尺寸的變化）。因此，將金屬絲（或膜）緊貼在被測物體上，而且這種絲或膜又很細或很薄，粘貼又十分完善，那麼，當被測物體受外力而伸縮時，金屬電阻絲（膜）也會按比例伸縮，其阻值也會相應(yīng)變化。下面就這三方面簡要論述稱重傳感器工作原理。 設(shè)有一個金屬電阻絲，其長度為 L，橫截面是半徑為 r的 圓形，其面積記作 S，其電阻率記作 ρ ，這種材料的泊松系數(shù)是 μ 。 對式（ 21）求全微分，即求出電阻絲伸長后，他的電阻值改變了多少。 需要說明的是：靈敏度系數(shù) K 值的大小是由制作金屬電阻絲材料的性質(zhì)決定的一個常數(shù)，它和應(yīng)變片的形狀、尺寸大小無關(guān)，不同的材料的 K值一般在 — 之間；其次 K 值是一個無因次 量，即它沒有量綱。 以托利多公司的 SB系 列稱重傳感器的彈性體為例，來介紹一下其中的應(yīng)力分布。下面 是 肓孔底部中心點的應(yīng)變表達式 ： ε = （ 3Q（ 1+μ ） /2Eb） *（ B（ H2h2）+bh2） / （ B（ H3h3） +bh3） （ 29） 其中： Q截面上的剪力； E揚氏模量： μ — 泊松系數(shù)； B、 b、 H、 h—為梁的幾何尺寸。 因為全橋式等臂電橋的靈敏度最高，各臂參數(shù)一致，各種干擾的影響容易相互抵銷，所以稱重傳感器均采用全橋式等臂電橋。 圖 1的等效圖如下： 14 圖 2 等效圖 圖中： 在維修現(xiàn)場 可把傳感器的引線從接線板上焊下 ，然后如下測量 （針襯托利多 SB 系列傳感器） 萬用表撥
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