力與壓力的檢測(cè)ppt課件-展示頁(yè)
2025-01-23 09:55本頁(yè)面
【正文】 2 = R4/R3=n 可簡(jiǎn)化為 令 (電橋 電壓 靈敏度 ) 當(dāng) dkU/dn=0時(shí) ， kU取 最大值 即 n=1 1 1 3 3 2 2 4 401 1 4 4 2 2 3 3( + ) ( ) ( ) ( )( + ) ( ) iR R R R R R R RUUR R R R R R R R? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ?3i 4 2 1o 24 3 2 1( ) ( 1 ) Rn U R R RU n R R R R?? ? ?? ? ? ??i2 (1 )UnUkn? ?3i 4 2 1o4 3 2 1( ) 4 RU R R RU R R R R?? ? ?? ? ? ?力與壓力的檢測(cè) 傳感器技術(shù) 叁 武 漢 軟 件 工 程 職 業(yè) 學(xué) 院 WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 電阻應(yīng)變片傳感器測(cè)力 測(cè)量轉(zhuǎn)換電路 —— 不平衡電橋 ① 用一個(gè)臂作檢測(cè)臂 （ 單電橋 ） 存在非線性 、 溫漂誤差 。 圖為直流測(cè)量電路。目前廣泛用于各種應(yīng)變式傳感器中。箔的材料多為電阻率高、熱穩(wěn)定性好的銅鎳合金。但蠕變較大，金屬絲易脫膠，漸被箔式所取代。 K= △ R/R ε=1+2 μ+△ ρ / ρ ε 對(duì)于金屬導(dǎo)體此項(xiàng)通常極小可忽略 由 △ R/R =Kε及材料力學(xué) 公式 Eε=F/s，若 靈敏度 K、截面 積 s、 彈性模量 E為已知，只要測(cè)出 ΔR/R，就可獲得試件受力的大小。 【 工作原理 】 設(shè)有一段長(zhǎng) 為 l， 截面積 為 s， 電阻率為 ρ的導(dǎo)體 (如金屬絲 )，它具有的 電阻值為： R=ρl/s=ρl/(2 πr2) 若沿軸向均勻作用拉力或壓力 ， l、 ρ、 r都將變化，導(dǎo)致 R發(fā)生 變化 。在這種情況下，大氣壓力與絕對(duì)壓力之差稱為負(fù)壓（也即真空度 pz表示接近真空的程度） pz= pdpi 差壓 …… 兩個(gè)壓力之間的差值。工程上除非特殊聲明，一般所指壓力即指壓力表測(cè)得的壓力即表壓力。常使用的術(shù)語(yǔ)還有： 絕對(duì)壓力 …… 相對(duì)真空（絕對(duì)零壓力）所測(cè)得的壓力； pi 大氣壓力 …… 由地表空氣柱重量形成的壓力； pd 表壓力 …… 高于大氣壓力的絕對(duì)壓力與大氣壓力 pd之差?；鹆Πl(fā)電廠鍋爐蒸汽壓力的監(jiān)測(cè)與控制是保證發(fā)電設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要措施。傳感器技術(shù) 主編：張永花 The Course for 應(yīng)電 1401 Created by kairry 項(xiàng)目三 力與壓力的檢測(cè) 掌握應(yīng)變效應(yīng)、壓電效應(yīng)、壓阻效應(yīng) 了解各類常用壓力傳感器的結(jié)構(gòu) 熟悉各類常用壓力傳感器的應(yīng)用 能設(shè)計(jì)有關(guān)力與壓力的檢測(cè)方案 傳感器技術(shù) 叁 武 漢 軟 件 工 程 職 業(yè) 學(xué) 院 WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 力和壓力的檢測(cè)、調(diào)節(jié)與控制在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用非常廣泛。例如，家用高壓鍋、液化汽罐體上的減壓閥等都是大家熟悉的壓力調(diào)節(jié)裝置。 【 幾個(gè)基本概念 】 在物理學(xué)中，垂直作用于單位面積上的力稱為 壓強(qiáng) ，而在工程上稱“ 壓力 ”用 p表示。 pb= pi pd 因?yàn)閴毫x表一般都在大氣環(huán)境中工作，所以它測(cè)得的壓力實(shí)際上是其壓力敏感元件內(nèi)部流體介質(zhì)壓力（絕壓）與外部大氣壓力之差。 力與壓力的檢測(cè) 傳感器技術(shù) 叁 武 漢 軟 件 工 程 職 業(yè) 學(xué) 院 WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 【 幾個(gè)基本概念 】 負(fù)壓與真空度 …… 當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)，表壓力就成為負(fù)值。 Δp 絕對(duì)零壓力（真空） 大氣壓力 pd 負(fù)壓真空度 pz 表壓 pb 絕對(duì)壓力 pi 國(guó)際單位制 Pa 1Pa=1牛頓 /平方米 （ N/m2） 1巴 =1達(dá)因 /平方厘米 （ dyn/cm2） =105 Pa 1工程大氣壓 ≈1千克力 /平方厘米 （ kgf/cm2） ≈ 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 =760毫米水銀柱 =101325 Pa= 1毫米水銀柱 = Pa 1毫米水柱 = 可見(jiàn) Pa的量值最小，真空度測(cè)量中常用“托”（ Torr）為單位 1Torr=1毫米水銀柱 力與壓力的檢測(cè) 傳感器技術(shù) 叁 武 漢 軟 件 工 程 職 業(yè) 學(xué) 院 WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 電阻應(yīng)變片 傳感器測(cè)力 導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外界力的作用下產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值會(huì)發(fā)生 變化， 這種現(xiàn)象稱為“應(yīng)變效應(yīng)” 。 求 的全微分得： 金屬絲 軸向、徑向的線應(yīng)變 ε=Δl/l、 εr=Δr/r 在彈性 范圍 內(nèi)，軸向應(yīng)變和徑向應(yīng)變的關(guān)系可表示為 ： ε= μ εr μ——電阻 絲材料的泊松比，鋼： 則有 定義 電阻絲的靈敏 系數(shù) K（ 物理意義）為 單位軸向應(yīng)變 所引起的電阻相對(duì)變化量 。 1 1 1 1d R d d l d sR l s??? ? ?+ 2 +RR ?? ?? ????力與壓力的檢測(cè) 傳感器技術(shù) 叁 武 漢 軟 件 工 程 職 業(yè) 學(xué) 院 WUHAN VOCATIONAL COLLEGE OF SOFTWARE AND ENGINEERING 電阻應(yīng)變片傳感器測(cè)力 應(yīng)變片種類與結(jié)構(gòu) 金屬應(yīng)變片 半導(dǎo)體應(yīng)變片 絲式 箔式 薄膜式 絲式 箔式 金屬絲式使用最早，有紙基、膠基之分。 箔式應(yīng)變片中
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