电阻应变式传感器是以电阻应变计为转换元件的电阻式传感器。电阻应变式传感器由弹性敏感元件、电阻应变计、补偿电阻和外壳组成,可根据具体测量要求设计成多种结构形式。弹性敏感元件受到所测量的力而产生变形,并使附着其上的电阻应变计一起变形。电阻应变计再将变形转换为电阻值的变化,从而可以测量力、压力、扭矩、位移、加速度和温度等多种物理量。

1.什么是拉压力传感器

 

什么是拉压力传感器

(图片来源于互联网)

 

2.拉压力传感器工作原理

拉压力传感器原理结构根据骨外固定力测量的特点,采用工艺成熟、对测量电路要求较低的电阻应变式力传感器。该传感器关键元件之 -- 的弹性体,采用 S 型梁式结构,如图 1 所示。当受压力 P 时,从弹性体中间开孔处上侧梁的弯矩图可看出,沿 X 轴方向弯矩有负到正的变化,而开孔处下侧梁的弯矩则相反。选择合适的贴片位置及组桥方法,不仅能抵消侧向力输出,力作用点的变化也不影响测量结果,这正是骨外力测量所必须的。传感器弹性体的设计,主要是敏感部分长度|、厚度 h、宽度 b 和刚接部位的刚度的选择。既要传感器体积小、线性好及适宜的灵敏度,还要使刚接部位刚度足够大,在力 P 作用下不产生自由转动

 

3.拉压力传感器应用与优点

常用的电阻应变式传感器有应变式测力传感器、应变式压力传感器、应变式扭矩传感器、应变式位移传感器、应变式加速度传感器和测温应变计等。电阻应变式传感器的优点是精度高,测量范围广寿命长,结构简单,频响特性好,能在恶劣条件下工作,易于实现小型化、整体化和品种多样化等。

 

①精度高,测量范围广; 


②使用寿命长,性能稳定可靠; 


③结构简单,体积小,重量轻;


④频率响应较好,既可用于静态测量又可用于动态测量; 


⑤价格低廉,品种多样,便于选择和大量使用

 

缺点

它的缺点是对于大应变有较大的非线性、输出信号较弱,但可采取一定的补偿措施。因此它广泛应用于自动测试和控制技术中。


传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应,即在外力作用下产生机械形变,从而使电阻值随之发生相应的变化。电阻应变片主要有金属和半导体两类,金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点