電阻式傳感器

1、電阻式傳感器傳感器與檢測(cè)技術(shù)1.1 概述1. 傳感器定義 傳感器是借助檢測(cè)元件將一種形式的信息轉(zhuǎn)換成另一種信息的裝置。 物理量電量 目前，傳感器轉(zhuǎn)換后的信號(hào)大多為電信號(hào)。因而從狹義上講，傳感器是把外界輸入的非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置。2. 傳感器的構(gòu)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(cè)物理量，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換輸出。輔助器件則是對(duì)敏感器件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大、阻抗匹配，以便于后續(xù)儀表接入。 dV1.2 電阻式傳感器電阻式傳感器是把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電阻變化的一種傳感器,按工作的原理可分為:變阻器式、電阻應(yīng)變式、熱敏式、光敏式、電敏式.1 變阻器式傳感器等效電路分析:xL1.2

2、電阻式傳感器L-變阻器總長(zhǎng);x-電刷移動(dòng)量.R-總電阻; RL電刷電阻;R=K*ll=R/KEE1Lx=RRL=EE1x=L*E1 / E1.2 電阻式傳感器x=L*E1 / E= K*E10 LEE1x1.2 電阻式傳感器EE1VRmRxR-Rx1EE1=xLRmR+Lx()-1.2 電阻式傳感器負(fù)載效應(yīng)1EE1=xLRmR+Lx()-0LE(2) 變阻器式傳感器的性能參數(shù): 1)線性(或曲線的一致性); 4)移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)角度范圍; 2) 分辨率; 5)電阻溫度系數(shù); 3)整個(gè)電阻值的偏差; 6)壽命;(3)變阻器式傳感器的分類1.2 電阻式傳感器按測(cè)量類型：?jiǎn)稳﹄娢黄鞫嗳﹄娢黄髦本€滑動(dòng)式電位

3、器1.2 電阻式傳感器按制作方式：線繞電位器導(dǎo)電塑料電位器普通塑料基底導(dǎo)電材料粉變阻器式傳感器產(chǎn)品1.2 電阻式傳感器案例：重量的自動(dòng)檢測(cè)-配料設(shè)備 比較重量設(shè)定原材料1.2 電阻式傳感器原理：彈簧-力-位移 -電位器-電阻案例：煤氣包儲(chǔ)量檢測(cè)煤氣包鋼絲1.2 電阻式傳感器原理：鋼絲-收線圈數(shù) -電位器 -電阻案例：玩具機(jī)器人（廣州中鳴數(shù)碼 ）1.2 電阻式傳感器原理：電機(jī)-轉(zhuǎn)角 -電位器 -電阻2 電阻應(yīng)變式傳感器-應(yīng)變片 電阻應(yīng)變片工作原理是基于金屬導(dǎo)體的應(yīng)變效應(yīng)，即金屬導(dǎo)體在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值隨著所受機(jī)械變形(伸長(zhǎng)或縮短)的變化而發(fā)生變化象。 1.2 電阻式傳感器1) 工

4、作原理上述任何一個(gè)參數(shù)變換均會(huì)引起電阻變化,求導(dǎo)數(shù)1.2 電阻式傳感器金屬應(yīng)變片的電阻R為代入1.2 電阻式傳感器有：金屬絲：金屬絲體積不變：1.2 電阻式傳感器有：對(duì)金屬材料，導(dǎo)電率不變：金屬絲應(yīng)變片：應(yīng)變計(jì)1.2 電阻式傳感器金屬應(yīng)變計(jì)1.2 電阻式傳感器半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)簡(jiǎn)化為：優(yōu)點(diǎn)：靈敏度大;體積小;缺點(diǎn)：溫度穩(wěn)定性和可重復(fù)性不如金屬應(yīng)變片。3) 應(yīng)變片的主要參數(shù) 4）其它表示應(yīng)變計(jì)性能的參數(shù)（工作溫度、滯后、蠕變、零漂以及疲勞壽命、橫向靈敏度等）。 1.2 電阻式傳感器1）幾何參數(shù)：表距L和絲柵寬度b，制造廠常用 bL表示。2）電阻值：應(yīng)變計(jì)的原始電阻值。 3）靈敏系數(shù)：表示應(yīng)變計(jì)變換性能

5、的重要參數(shù)。 1.2 電阻式傳感器3) 應(yīng)變片測(cè)量電路VER1R2R3R41.2 電阻式傳感器令：金屬絲應(yīng)變片：V與應(yīng)變成線形關(guān)系，可以用電橋測(cè)量電壓測(cè)量應(yīng)變1.2 電阻式傳感器電阻應(yīng)變片的選擇、粘貼技術(shù) 1.目測(cè)電阻應(yīng)變片有無折痕.斷絲等 缺陷，有缺陷的應(yīng)變片不能粘貼。2.用數(shù)字萬用表測(cè)量應(yīng)變片電阻值大 小。同一電橋中各應(yīng)變片之間阻值 相差不得大于0.5歐姆.3.試件表面處理：貼片處置用細(xì)紗紙打磨干凈，用 酒精棉球反復(fù)擦洗貼處，直到棉球無黑跡為止。1.2 電阻式傳感器5.焊線:用電烙鐵將應(yīng)變片的引線焊接到導(dǎo)引線上。6.用兆歐表檢查應(yīng)變片與試件之間的絕緣組織，應(yīng)大于500M歐。7.應(yīng)變片保護(hù)：用704硅橡膠覆于應(yīng)變片上，防止受潮。4.應(yīng)變片粘貼:在應(yīng)變片基底上擠一小滴502膠水，輕輕涂抹均勻，立即放在應(yīng)變貼片位置。1.2 電阻式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用：測(cè)力1.2 電阻式傳感器標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品案例：橋梁固有頻率測(cè)量1.2 電阻式傳感器案例：電子稱原理將物品重量通過懸臂梁轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)變形再通過應(yīng)變片轉(zhuǎn)化為電量輸出。1.2 電阻式傳感器案例：沖床生產(chǎn)記數(shù) 和生產(chǎn)過程監(jiān)測(cè)1.2 電阻式傳感器案例：機(jī)器人握力測(cè)量1.2