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應變式傳感器的特性
點擊次數(shù)：985 發(fā)布時間：2016-2-29
應變式傳感器有哪些特性
應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產(chǎn)生的應變的一種傳感器。電阻應變片則是其zui常采用的傳感元件。它是一種能將機械構(gòu)件上應變的變化轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感元件。
電阻應變片的基本構(gòu)造如圖，它一般由敏感柵、基底、引線、蓋片等組成。敏感柵由直徑為0.01-0.05mm、高電阻系數(shù)的細絲彎曲而成柵狀，它實際上是一個電阻元件，是電阻應變片感受構(gòu)件應變的敏感部分。敏感柵用粘合齊將其固定在基底上?；椎淖饔脩ＷC將構(gòu)件上應變準確地傳遞到敏感柵上去。因此它必須作得很薄，一般為0.03-0.06mm，使它能與試件及敏感柵牢固地粘結(jié)在一起。另外它還應有良好的絕緣性能、抗潮性能和耐熱性能。基底材料有紙、膠膜、玻璃纖維布等。紙具有柔軟、易于粘貼、應變極限大和價格低廉等優(yōu)點，但耐溫耐濕性差，一般工作溫度低于70℃下采用。為了提高耐濕耐久性和使用溫度，可浸以酚醛樹脂類粘合劑使用溫度可提高至180℃，且時間穩(wěn)定性好，適用于測力等傳感器使用。膠膜基底是由環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚脂樹脂和聚酰亞胺等有機粘合劑制成的薄膜，膠膜基底具有比紙更好的柔性、耐濕性和耐久性，且使用溫度可達100-300℃。玻璃纖維布能耐400-450℃高溫，多用做中溫或高溫應變片基底。引出線的作用是將敏感柵電阻元件與測量電路相連接，一般由0.1-0.2mm低阻鍍錫銅絲制成，并與敏感柵兩輸出端相焊接。
在測試時，將應變片用粘合劑牢固地粘貼在被測試件的表面上，隨著試件受力變形，應變片的敏感柵也獲得同樣的變形，從而使其電阻隨之發(fā)生變化，而此電阻變化是與試件應變成比例的，因此如果通過一定測量線路將這種電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流變化，然后再用顯示記錄儀表將其顯示記錄下來，就能知道被測試件應變量的大小。
應變式傳感器具有很多優(yōu)點：
1、分辨力高，能測出極微小的應變，如1-2微應變；
2、誤差較小，一般小于1%；
3、尺寸小、重量輕。
4、測量范圍大，從彈性變形一直可測至塑性變形（1-2%），zui大可達20%；
5、既可測靜態(tài)，也可測快速交變應力；
6、具有電氣測量的一切優(yōu)點，如測量結(jié)果便于傳送、記錄和處理；
7、能在各種嚴酷環(huán)境中工作。如從宇宙真空至數(shù)千個大氣壓；從接近零度低溫至近1000℃高溫；離心加速度可達數(shù)十萬個“g”；在振動、磁場、放射性、化學腐蝕等條件下，只要采取適當措施，亦能可靠地工作；
8、價格低廉、品種多樣，便于選擇和大量使用。