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力傳感器的原理

文章出處:創(chuàng)始人人氣:發(fā)表時(shí)間:2021-11-17 13:30:11

力傳感器測(cè)量作用在身體上的力,將值轉(zhuǎn)換為不同的量,并測(cè)量牽引力和壓縮力中的靜態(tài)載荷和動(dòng)態(tài)載荷。

傳感器是稱重傳感器,但是在工作原理,測(cè)量范圍和精度方面也存在其他類型的傳感器。

稱重傳感器適用于力和沖擊的動(dòng)態(tài)測(cè)量。它們使用壓電敏感元件,并且非常耐用。

鋼制稱重傳感器由高強(qiáng)度不銹鋼中的鍛造元件組成,這使它們成為軋機(jī)機(jī)架中堅(jiān)固的部分。

多維力傳感器以其高過(guò)載能力和非常高的精度而著稱。它們還具有熱補(bǔ)償功能,不容易因不規(guī)則負(fù)載而導(dǎo)致錯(cuò)誤。

它們是固定在網(wǎng)格狀薄膜上的電導(dǎo)體。拉動(dòng)薄膜時(shí),薄膜會(huì)拉伸并隨之延伸。當(dāng)它收縮時(shí),它縮短了。這導(dǎo)致電導(dǎo)體的電阻變化,基于該變化可以確定電壓,因?yàn)殡娮桦S著電壓的增加而增加,并且在發(fā)生收縮時(shí)減小。
      為了制造力傳感器,除了應(yīng)變儀之外,還必須具有例如由鋼制成的彈簧元件。應(yīng)變儀牢固地連接到彈簧元件。

可以想象的簡(jiǎn)單的彈簧元件是在力的作用下伸展或收縮的鋼制圓柱體。在此可以忽略其他力,例如橫向力。作用在鋼上的力會(huì)在材料中產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力,從而引起張力。張力還意味著收縮,因?yàn)閺奈锢斫嵌葋?lái)看,它是負(fù)張力。

如果鋼瓶收縮,它不僅會(huì)縮短,而且會(huì)變厚。當(dāng)您將其拉到整個(gè)長(zhǎng)度時(shí),它會(huì)變薄一些。厚度的增加或減少取決于鋼的基本質(zhì)量。顯然,如果鋼體非常厚,則與較薄的鋼體相比,將鋼收縮到預(yù)定大小需要更大的力。在為不同目的構(gòu)造力傳感器時(shí),必須考慮該因素:標(biāo)稱力較小時(shí),使用較小的傳感器,標(biāo)稱力較高時(shí),使用較大的傳感器。在這種情況下,額定力決定了傳感器的期望負(fù)載。

現(xiàn)在讓我們回到應(yīng)變儀。力傳感器通常包含四個(gè)應(yīng)變計(jì),它們連接在惠斯通電橋電路的橋路中。在本文中,我們將不涉及相關(guān)說(shuō)明的詳細(xì)信息。應(yīng)變儀必須牢固地固定在換能器鋼上,因此必須承受其自身的變形,這一點(diǎn)非常重要。如上所述,當(dāng)鋼變形時(shí),應(yīng)變儀的電阻發(fā)生變化。因此,電橋的輸出信號(hào)提供了與變形程度有關(guān)的信息,使您可以計(jì)算作用在應(yīng)變儀上的力。然后在此說(shuō)明力傳感器的操作。


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