應(yīng)變計(jì)式傳感器ppt課件(編輯修改稿)
2025-01-31 20:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，記錄應(yīng)變儀的相應(yīng)讀數(shù)，通過(guò)擬合得出標(biāo)準(zhǔn)物理量與應(yīng)變之比作為傳感器的輸出靈敏度。線性不好的傳感器，應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)量與讀數(shù)之間的關(guān)系制成表格或繪制成曲線。使用時(shí)，根據(jù)靈敏度、表格或曲線，由應(yīng)變讀數(shù)來(lái)確定物理量的大小。在標(biāo)定和使用時(shí)，一般都把應(yīng)變儀的靈敏系數(shù)置于 。傳感器在每次使用之前都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行校驗(yàn)，以便對(duì)傳感器的特性及精度做出正確估計(jì)。 10 第 1部 電阻應(yīng)變測(cè)量方法 第 7章 應(yīng)變計(jì)式傳感器 167。 72 測(cè)力傳感器 測(cè)力傳感器的彈性元件的結(jié)構(gòu)形式 ， 有桿式 、 梁式 、 環(huán)式和剪輻式等 ， 應(yīng)變計(jì)的布置和電橋連接也相應(yīng)地取不同形式 。 下面給出一些力傳感器的結(jié)構(gòu)形式 、 應(yīng)變計(jì)布置和電橋連接線路 。 1. 桿式測(cè)力傳感器 桿式測(cè)力傳感器有拉壓力傳感器和荷重傳感器之分，前者用于測(cè)量機(jī)械連接件之間傳遞的拉（壓）力，力的方向可以是任意的，后者則專(zhuān)用于測(cè)量荷重，力的方向鉛垂向下。這類(lèi)傳感器一般采用實(shí)心或空心圓柱作彈性元件，布置 8枚應(yīng)變計(jì)；電橋連接如圖所示，這樣不但可以實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償，同時(shí)也可消除因載荷偏心造成的彎曲影響。這種傳感器適于測(cè)量較大載荷。 7 11 第 1部 電阻應(yīng)變測(cè)量方法 第 7章 應(yīng)變計(jì)式傳感器 梁式彈性元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高，主要用于小載荷測(cè)量。梁的結(jié)構(gòu)形式有懸臂梁（自由端承載）和兩端固定梁（中點(diǎn)承載）兩種。 懸臂梁式測(cè)力傳感器靈敏度高，但由于應(yīng)變計(jì)位置的應(yīng)變與該截面的彎矩成正比，因此，力的作用點(diǎn)變動(dòng)對(duì)傳感器讀數(shù)的影響較大。 EWxxMQP ? ???? ???有 PEWx??? ?E—— 材料揚(yáng)氏模量 ， Q—— 剪力 ， W—— 抗彎截面模量 。 由此看出 ， 應(yīng)變讀數(shù)反映了力 P的大小 ， 與其作用位置無(wú)關(guān) 。 這種測(cè)力傳感器實(shí)際上是一種剪力測(cè)量裝置 。由于相鄰截面的彎曲應(yīng)變比較接近 ， 所以傳感器靈敏度較低 。 為了消除載荷位置的影響，可在相鄰截面（距離 Δx）處粘貼應(yīng)變計(jì)，按圖示橋路接線。測(cè)量結(jié)果為兩截面彎曲應(yīng)變之差 Δε，由 12 第 1部 電阻應(yīng)變測(cè)量方法 第 7章 應(yīng)變計(jì)式傳感器 兩端固定梁式傳感器的靈敏度較高，適于測(cè)量小載荷。 環(huán)式測(cè)力傳感器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 、 靈敏度高 、 固有頻率高 、 工作穩(wěn)定性好 ， 因此得到廣泛應(yīng)用 。 下圖所示為幾種環(huán)式彈性元件 ， 應(yīng)變計(jì)布置在最大彎矩發(fā)生截面 ， 此處還存在軸力 ， 為拉 （ 壓 ） 彎組合變形 ，為了使傳感器靈敏度高 ， 應(yīng)變計(jì)的橋路連接除考慮溫度補(bǔ)償外 ， 還應(yīng)消除軸力產(chǎn)生的應(yīng)變 。 等截面薄壁環(huán)用于測(cè)量小載荷，變截面厚壁環(huán)用于測(cè)量大載荷。 13 第 1部 電阻應(yīng)變測(cè)量方法 第 7章 應(yīng)變計(jì)式傳感器 剪輻式測(cè)力傳感器用來(lái)測(cè)量荷重 ， 其彈性元件形似一個(gè)平放的車(chē)輪 ， 輻條為矩形截面 。 應(yīng)變計(jì)布置在輻條側(cè)面中點(diǎn)處與軸線成 45176。 角 ， 感受輻條的最大剪應(yīng)力點(diǎn)的主應(yīng)變 ， 如圖 710a所示 。 應(yīng)變計(jì) R R R5和 R7 感受最大伸長(zhǎng)線應(yīng)變 ， R RR6和 R8感受最大壓縮線應(yīng)變 。 將應(yīng)變計(jì)構(gòu)成圖示橋路 ， 測(cè)量結(jié)果將是最大伸長(zhǎng)線應(yīng)變的 4倍 ， 并可消除載荷偏心影響 。 14 第 1部 電阻應(yīng)變測(cè)量方法 第 7章 應(yīng)變計(jì)式傳感器 167。 73 壓力傳感器 壓力傳感器用來(lái)測(cè)量氣體或液體壓力。根據(jù)測(cè)量壓力的范圍，壓力傳感器的結(jié)構(gòu)可采用不同的形式，常見(jiàn)的有膜片式、圓
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