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柱式拉力传感器
发布者:现代豪方科技 发布时间:2010-12-24 【字体: 】 [打印]

拉力传感器又叫电阻应变式压力传感器,隶属于称重传感器系列,是一种将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置,它使用两个拉力传递部分传力,在其结构中含有力敏器件和两个拉力传递部分,在力敏器件中含有压电片、压电片垫片,后者含有基板部分和边缘传力部分,其特征是使两个拉力传递部分的两端分别固定在一起,用两端之间的横向作用面将力敏器件夹紧,压电片垫片在一侧压在压电片的中心区域,基板部分位于压电片另一侧与边缘传力部分之间并紧贴压电片,其用途之一是制成钩秤以取代杆枰。实际工作环境对于正确选用拉力传感器至关重要,它不仅关系到拉力传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命,甚至整个衡器的可靠性和安全性。

    拉力传感器基于这样一个原理:弹性体(弹性元件,敏感梁)在外力作用下产生弹性变形,使粘贴在他表面的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形,电阻应变片变形后,它的阻值将发生变化(增大或减小),再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成了将外力变换为电信号的过程。考虑到使用地点的策略加速度和空气浮力对转换的影响,拉力传感器的性能指标主要包括有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等。

    一般您需要的压力传感器压力范围最大值应该达到您系统最大压力值的1.5倍。我们建议的这些额外的压力范围是由于许多的系统,特别是水压和过程控制,有压力尖峰或者连续的脉冲。这些尖峰可能会达到“最大”压力的五倍甚至十倍,且可以造成传感器的损坏。连续的高压脉冲,接近或者超过传感器的最大额定压力,也会缩短传感器的寿命。但是仅仅提高传感器额定压力并不是万全之策,因为这会牺牲传感器的分辨率。您可以使用缓冲器来减弱尖峰,但是这也仅仅是一个折中方案,因为这会降低传感器的响应速度。

  所有的压力传感器都在设计成能在2亿个周期中承受最大压力而不会降低性能。您在选择压力传感器的时候需要在系统性能与传感器寿命之间找到一个折中的解决方案。精确度是制造商们用来描述传感器输出误差常用的一个术语。这些误差可能来源于非线性,迟滞,不可重复性,温度,零点平衡,校正和湿度效应。许多制造商,将精确度指定为非线性,迟滞和不可重复性的综合影响。对许多传感器来说,“精确度”会由于温度,零点平衡等因素而比标称值更低。

  柱式拉力传感器是一种最古老的结构形式。过去几年中,大家都认为它有先天非线性的缺点,所以很少加以深入研究。这几年来,人们又开始对它赋予了极大重视,因为几年来,大量的应用经验证明,柱式拉力传感器有下列在应用、加工上的优点: 结构简单紧凑,体积小,重量轻,坚固耐用,是其他结构的传感器所不可比拟的,所以它的材耗、工时消耗是最小的。弹性体的几何形状简单,设计计算、机械加工、表面处理都极简单。传感器刚性好,固有频率高,动态响应好,有利于动态测量。对振动不敏感,一般使用清晰度下可允许3g的拜动;抗过载能力和抗冲击能力均优于其它任何其他结构的传感器。柱式传感器的计量轴线与负荷方向重合,不存在固止边界条件对它的影响和约束。所以柱式传感器有比其它任何结构的传感器小得多的不重复度误差和滞后误差。采用单层膜片或双层膜片焊接密封工艺后,可获得很好的抗侧、抗扭能力。由此,它的方位误差可做得比其它任何结构传感器都小。

    拉力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。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。更多压力传感器知识和产品价格资讯尽在现代豪方传感器之家!


 
 
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