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什么是力傳感器,力傳感器有哪些分類

發布時間:2023-03-06 09:37:57

作者:小編

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力傳感器(力傳感器)是將力的大小轉換為相關電信號的組件。力傳感器可以檢測機械量,如張力、壓力、重量、扭矩、應變和內部應力。它已成為電力設備、工程機械、各種工作機械、工業自動化系統不可或缺的核心部件。


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力傳感器的分類:


1、應變片式


有2或4個應變片連接到圓柱體壁上,其中一半作為溫度補償片連接到固體部分,另一半作為測量應變片。當沒有壓力時,四個應變片形成一個平衡的全橋電路;當壓力作用在內腔上時,氣缸變形為“腰鼓”,使橋失去平衡,輸出與壓力有一定關系的電壓。這種傳感器還可以使用活塞將測量的壓力轉換為力并將其傳遞到應變管或通過垂直鏈條形狀的隔膜傳輸測量的壓力。應變管力傳感器結構簡單,制造方便,適用性強,在火箭、炮彈、火炮的動態壓力測量中有著廣泛的應用。


2、膜片式


其彈性敏感元件是帶有固定邊緣的圓形金屬扁平膜片。當膜片在壓力下變形時,中心的徑向應變和切向應變均達到正最大值,而邊緣處的徑向應變達到負最大值,切向應變變為零。因此,兩個應變片往往分別附在正負最大應變上,并連接到相鄰橋臂的半橋電路上,以獲得更大的靈敏度和溫度補償。使用圓箔應變片可以最大限度地利用膜片的應變效應。該傳感器的非線性非常重要。隔膜壓力傳感器的最新產品是將彈性敏感元件和應變片的功能集成到單晶硅膜片中,即采用集成電路工藝將電阻條擴散到單晶硅隔膜上。


3、應變束型


測量小壓力時,可以使用固定梁或等強度梁結構。一種方法是使用隔膜將壓力轉換為力,然后通過力傳遞桿將其傳遞到應變梁上。固定梁兩端的最大應變在梁的兩端和中點處,應變片附在這些地方。這種結構還有其他形式,例如懸臂梁和隔膜或波紋管。


4、組合型


在組合式應變壓力傳感器中,彈性敏感元件可分為傳感元件和彈性應變元件。傳感元件將壓力轉換為力并將其傳遞到彈性應變元件最敏感的部分,應變片連接到彈性應變元件的最大應變上。傳感元件包括隔膜、波紋管、波登管等,彈性應變元件包括懸臂梁、固定梁、Π形梁、環形梁、薄壁管等。它們可以根據不同的需求組合成各種類型。


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