应变式传感器的应用教学提纲.ppt

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1、第3章 应变式传感器 应变式传感器的应用第3章 应变式传感器 2.环式力传感器环式力传感器 （3-56）（3-57）第3章 应变式传感器 3.悬臂梁式力传感器悬臂梁式力传感器（1）等截面梁）等截面梁第3章 应变式传感器 (2)等强度梁：第3章 应变式传感器 F FR R4 4R R1 1F Fh hR R1 1、R R4 4l lR R2 2、R R3 3第3章 应变式传感器 F FR R1 1、R R4 4R R2 2、R R3 3h hl/2l/2l/2l/2(c)(c)(c)(c)双端固定梁双端固定梁双端固定梁双端固定梁R R1 1R R4 4b b4 4只应变片只应变片(3)(3)固定

2、梁固定梁第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器 应变片在悬臂梁上的粘贴及变形应变片在悬臂梁上的粘贴及变形C.C.应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用第3章 应变式传感器 电子称电子称原原 理理将物品重量通过悬臂梁转将物品重量通过悬臂梁转化结构变形再通过应变片化结构变形再通过应变片转化为电量输出。转化为电量输出。第3章 应变式传感器 电子天平电子天平电子天平的精度电子天平的精度可达十万分之一可达十万分之一应用应用应用应用第3章 应变式传感器 人体秤人体秤 应用应用应用应用第3章 应变式传感器 吊钩秤吊钩秤 便携式便携式便携式便携式第3章 应变式传感器 重量重量重量

3、重量的自动检测的自动检测的自动检测的自动检测-配料设备配料设备配料设备配料设备 比较比较重量设定原材料原材料原理：弹簧原理：弹簧-力力-位移位移 -应变片应变片-电阻电阻第3章 应变式传感器 应变式荷重传感器的外形及应变片的粘贴位置应变式荷重传感器的外形及应变片的粘贴位置FR1R2 R4C.C.应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用第3章 应变式传感器 应变式荷重传感器外形及受力位置（续）应变式荷重传感器外形及受力位置（续）FFC.C.应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用第3章 应变式传感器 应变式荷重传感器外形及受力位置（续）应变式荷重传

4、感器外形及受力位置（续）FF第3章 应变式传感器 荷重传感器原理演示荷重传感器原理演示 荷重传感荷重传感荷重传感荷重传感器上的应变片器上的应变片器上的应变片器上的应变片在重力作用下在重力作用下在重力作用下在重力作用下产生变形。轴产生变形。轴产生变形。轴产生变形。轴向变短，径向向变短，径向向变短，径向向变短，径向变长。变长。变长。变长。C.C.应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用应变式传感器应用第3章 应变式传感器 汽车衡汽车衡应用应用应用应用第3章 应变式传感器 汽车衡（以下参考北京远亚兴业商贸有限公司资料（以下参考北京远亚兴业商贸有限公司资料（以下参考北京远亚兴业商贸有限公司资料

5、（以下参考北京远亚兴业商贸有限公司资料 ）第3章 应变式传感器 冲床生产记数和生产过程监测冲床生产记数和生产过程监测第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器 3.5.2 应变式压力传感器应变式压力传感器 第3章 应变式传感器 应变式传感器测量压力应变式传感器测量压力应变式传感器测量压力应变式传感器测量压力D Dd dP P薄壁筒上贴有两片工作应变片，实薄壁筒上贴有两片工作应变片，实心部分贴有两片温度补偿片。实心心部分贴有两片温度补偿片。实心部分在筒内有压力时不产生形变。部分在筒内有压力时不产生形变。当无压力时，四片应变片组成的全当无压力时，四片应变片组成的全桥平衡；当被测压力桥平衡；当被测压

6、力P P进入应变筒进入应变筒的腔内时，圆筒发生形变，电桥失的腔内时，圆筒发生形变，电桥失衡。圆筒外表面上的环向应变为：衡。圆筒外表面上的环向应变为：第3章 应变式传感器 3.5.3 应变式容器内液体重量传感器应变式容器内液体重量传感器第3章 应变式传感器 图2-36 应变式加速度传感器第3章 应变式传感器 3.5.4 应变式加速度传感器应变式加速度传感器第3章 应变式传感器 振动式地音入侵探测器振动式地音入侵探测器适合于金库、仓库、古建筑的防范，挖墙、打洞、适合于金库、仓库、古建筑的防范，挖墙、打洞、爆破等破坏行为均可及时发现。爆破等破坏行为均可及时发现。第3章 应变式传感器 第3章 应变式传

7、感器 第3章 应变式传感器 S型拉压传感器型拉压传感器第3章 应变式传感器 悬臂梁式传感器悬臂梁式传感器第3章 应变式传感器 桥式传感器桥式传感器第3章 应变式传感器 应变式数显扭矩扳手应变式数显扭矩扳手 可用于汽车、摩托车、飞机、内燃机、机械制造和家用电可用于汽车、摩托车、飞机、内燃机、机械制造和家用电可用于汽车、摩托车、飞机、内燃机、机械制造和家用电可用于汽车、摩托车、飞机、内燃机、机械制造和家用电器等领域，准确控制紧固螺纹的装配扭矩。量程器等领域，准确控制紧固螺纹的装配扭矩。量程器等领域，准确控制紧固螺纹的装配扭矩。量程器等领域，准确控制紧固螺纹的装配扭矩。量程2500N.m2500N.

8、m，耗电量耗电量耗电量耗电量10mA10mA，有公制，有公制，有公制，有公制/英制单位转换、峰值保持、自动断电英制单位转换、峰值保持、自动断电英制单位转换、峰值保持、自动断电英制单位转换、峰值保持、自动断电等功能。等功能。等功能。等功能。应用应用应用应用第3章 应变式传感器 压阻式固态压力传感器压阻式固态压力传感器 利用扩散工艺制作的四个半导体应变电阻处于同一硅片利用扩散工艺制作的四个半导体应变电阻处于同一硅片利用扩散工艺制作的四个半导体应变电阻处于同一硅片利用扩散工艺制作的四个半导体应变电阻处于同一硅片上，工艺一致性好，灵敏度相等，漂移抵消，迟滞、蠕变非上，工艺一致性好，灵敏度相等，漂移抵消

9、，迟滞、蠕变非上，工艺一致性好，灵敏度相等，漂移抵消，迟滞、蠕变非上，工艺一致性好，灵敏度相等，漂移抵消，迟滞、蠕变非常小，动态响应快。常小，动态响应快。常小，动态响应快。常小，动态响应快。l l 隔离、承压膜片隔离、承压膜片隔离、承压膜片隔离、承压膜片可以将腐可以将腐可以将腐可以将腐蚀性的气体、液体与硅膜片蚀性的气体、液体与硅膜片蚀性的气体、液体与硅膜片蚀性的气体、液体与硅膜片 隔离开来。隔离开来。隔离开来。隔离开来。第3章 应变式传感器 l l 内部结构内部结构内部结构内部结构信号处理电路信号处理电路信号处理电路信号处理电路压阻式固态压力传感器压阻式固态压力传感器第3章 应变式传感器 小型

10、压阻式固态压力传感器小型压阻式固态压力传感器高压进气口高压进气口高压进气口高压进气口低压进气口低压进气口低压进气口低压进气口绝对压力传感器绝对压力传感器第3章 应变式传感器 小型压阻式固态压力传感器（续）小型压阻式固态压力传感器（续）呼吸、透析和注射泵设备中用的压力传感器呼吸、透析和注射泵设备中用的压力传感器呼吸、透析和注射泵设备中用的压力传感器呼吸、透析和注射泵设备中用的压力传感器p p1 1进气管进气管进气管进气管p p2 2进气管进气管进气管进气管固态压力传感器固态压力传感器固态压力传感器固态压力传感器第3章 应变式传感器 小型压阻式固态压力传感器（续）小型压阻式固态压力传感器（续）表压

11、压力传感器表压压力传感器表压压力传感器表压压力传感器p p1 1进气管进气管进气管进气管第3章 应变式传感器 投入式液位计投入式液位计 压阻式固态压力传感器用于投入式液位计：压阻式固态压力传感器用于投入式液位计：p1的进气孔用的进气孔用柔性不锈钢隔离膜片隔离，并用硅油传导压力而与液体相通。柔性不锈钢隔离膜片隔离，并用硅油传导压力而与液体相通。第3章 应变式传感器 投入式液位计外形（续）投入式液位计外形（续）压阻式固态压阻式固态压阻式固态压阻式固态压力传感器压力传感器压力传感器压力传感器 光柱显示器光柱显示器光柱显示器光柱显示器 橡胶背压管橡胶背压管橡胶背压管橡胶背压管 第3章 应变式传感器 投

12、入式液位传感器投入式液位传感器 投入式液位传感器安装投入式液位传感器安装投入式液位传感器安装投入式液位传感器安装方便，适应于深度为方便，适应于深度为方便，适应于深度为方便，适应于深度为 几米几米几米几米 至至至至 几十米，且混有几十米，且混有几十米，且混有几十米，且混有 大大大大 量量量量 污污污污物、杂质的水或其他液体的物、杂质的水或其他液体的物、杂质的水或其他液体的物、杂质的水或其他液体的液位测量。液位测量。液位测量。液位测量。第3章 应变式传感器 材料应变的测量材料应变的测量斜拉桥上的斜拉斜拉桥上的斜拉绳应变测试绳应变测试 第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器

13、 第3章 应变式传感器 悬臂梁测力系统中，可能用到四个相同特性的电阻应变片R1、R2、R3、R4，各应变片灵敏系数K=2，初值为100。当试件受力F时，若应变片要承受应变，则其平均应变应为。测量电路的电源电压为直流3V。（1）若只用一个电阻应变片构成单臂电桥，求电桥输出电压及电桥非线性误差。（2）若要求用两个电阻应变片测量（忽略泊松比，即忽略垂直于轴向应变），且既要保持与单臂电桥相同的灵敏度，又要实现温度补偿，请在图中标出两个应变片在悬臂梁上所贴的位置；绘出转换电路，标明这两个应变片在桥臂中的位置。（3）要求测量电桥灵敏度提高为单臂电桥的4倍，请在图中标出各应变片在悬臂梁上所贴的位置；绘出转换电路，标明各应变片在桥臂中的位置。并给出输出电压及非线性误差。第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器 第3章 应变式传感器 本章作业：本章作业：P60P60：3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8第3章 应变式传感器 此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢