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南京電阻應變式傳感器工作原理

分類：儀器百科發(fā)布時間：2024-03-01 881次瀏覽

電阻應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產(chǎn)生應變的一種傳感器，常用的傳感元件為電...

電阻應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產(chǎn)生應變的一種傳感器，常用的傳感元件為電阻應變片。

　　電阻式傳感器的基本原理:將被測物理量的變化轉換成電阻值的變化，再經(jīng)相應的測量電路顯示或統(tǒng)計被測量值的變化。其種類繁多，應用廣泛。

　　按照其工作原理可分為:變阻器(電位器)式、電阻應變式、固態(tài)壓阻式、熱敏電阻式、氣敏電阻式、磁敏電阻式等。

　　應變片的結構

　　傳統(tǒng)應變片一般為箔式電阻應變片。（稱其為傳統(tǒng)是因為現(xiàn)在有其它新的應變片技術，例如光纖布拉格光柵傳感器，其原理完全不同）標準的應變片一般采用聚酰亞胺作為基底，康銅絲粘附在上面。康銅是一種電導體，使用模板蝕刻法，產(chǎn)生康銅測量柵絲，然后粘附在基底與載體箔材上。從外觀上來看其形成一個蛇形繞組圖案。

　　應變片是如何工作的？

　　對于應變測量來說，我們實際感興趣的是機械應力。機械應力描述了施加在材料上的內(nèi)部和外部力。這是實驗應力分析的應用領域一個重要的要素。

　　因此，應變片通常被安裝在需要檢查材料的多個位置，并通過電纜連接到測量放大器。如果應變片被壓縮，其電阻會減小。如果應變片被拉伸時，其電阻會增加。原因是當測量柵絲被拉伸時，電流通過的導體變細，導致電阻增加。

　　應用領域

　　應變片有兩個主要應用領域：

　　1)一個是用于傳感器制造，比如力傳感器，稱重傳感器，扭矩傳感器，壓力傳感器等。

　　2)一個是用于實驗應力分析，比如機械應力的值和方向的確定，疲勞壽命分析，殘余應力分析。耐久性測試是實驗應力分析的主要應用。例如材料何時在恒定負荷下失效等。這些載荷是采用試驗方式，循環(huán)加載的。負載通常較低，材料在彈性范圍內(nèi)，不會立即損壞或斷裂。疲勞問題在很多方面都是有意義的：例如飛機部件，基礎設施如橋梁或鐵路，以及印刷電路板等。部件需要進行徹底測試，以確定其是否提供所需的耐久性，能夠承受預期的負荷。

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