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哪些因素決定稱(chēng)重傳感器的性能因素


  稱(chēng)重傳感器是一種能夠將重力轉變成電信號的力-電轉換裝置,是電子衡器的關(guān)鍵性部件。稱(chēng)重傳感器的應變計主要由敏感柵、基底、被覆層和引線(xiàn)等所組成,能夠實(shí)現力電轉換的傳感器有很多種類(lèi),最常見(jiàn)的有電阻應變式、電磁力式和電容式等。
  為了適應各種衡器的結構安裝需要,稱(chēng)重傳感器做成了各種各樣的結構形式,稱(chēng)重傳感器是力學(xué)傳感器中一大重要類(lèi)別,應用也最為廣泛,其形式也有很多。構建稱(chēng)重傳感器總的來(lái)說(shuō)主要有彈性體、應變計、密封等等。它們幾個(gè)相互作用影響著(zhù)傳感器的性能,如橋式稱(chēng)重傳感器、懸臂梁式稱(chēng)重傳感器、柱式稱(chēng)重傳感器、箱式稱(chēng)重傳感器、s型稱(chēng)重傳感器等。稱(chēng)重傳感器性能決定于幾個(gè)方面,下面我們進(jìn)行詳細分析。
  選用稱(chēng)重傳感器首先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境,這點(diǎn)對正確選用稱(chēng)重傳感器至關(guān)重要,它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命,乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。構建稱(chēng)重傳感器總的來(lái)說(shuō)主要有彈性體、應變計、密封等等。
  首先是稱(chēng)重傳感器使用的彈性體的金屬材料,由于其內部復雜的組織結構關(guān)系,當受到外力作用后在微小晶粒之間會(huì )產(chǎn)生微應變,在外力消失以后,微應變隨之消失,但是是否能夠完全恢復到不受力的原始狀態(tài),則因彈性體的金屬材料而異。如果加載力的曲線(xiàn)和卸載力的曲線(xiàn)不重合,差值越大,則遲滯性越大。其差值主要來(lái)源于材料本身成分的穩定性、均勻性、熱處理后的徑向組織等等。知道遲滯性產(chǎn)生的原因,我們可以通過(guò)選擇合適的金屬材料,采用先進(jìn)的熱處理方式提高彈性極限,來(lái)減小產(chǎn)生遲滯性。
  稱(chēng)重傳感器的應變計主要由敏感柵、基底、被覆層和引線(xiàn)等所組成。它是通過(guò)敏感柵的電阻應變效應,把彈性體的應變轉變?yōu)樽柚底兓?,如果材料本身就存在遲滯性的話(huà),應變計也就存在著(zhù)遲滯性。目前世界上有名的應變計廠(chǎng)家都在制造應變計時(shí)充分考慮到遲滯性,采用自補償措施,以便把遲滯性減少到最低的水平。
  彈性體和應變片組成好后,傳感器還需要才用密封膠進(jìn)行密封處理,主要是為固定線(xiàn)路和密封,防止外界環(huán)境對傳感器性能的影響。從表面上看,密封膠在固化后是比較軟的,相對彈性體的強度幾乎可以忽略不計。如果在應用于小量程測力的場(chǎng)合,這個(gè)作用必須予以考慮。當很小力作為在彈性體上時(shí),彈性體變形則很小,密封膠厚度就影響著(zhù)發(fā)生的形變?! ?br>  一個(gè)好的稱(chēng)重傳感器設計時(shí),必須充分考慮到產(chǎn)品的遲滯性能,通過(guò)上面的分析,結合具體情況,可以明顯減小遲滯的大小。
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