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发布时间:2020-11-11 23:46:00 作者:贝斯曼
测力传感器有哪些范围?
目前高l精度测力传感器大多都是利用MEMS技术在单晶硅片上加工出真空腔体和惠斯登电桥,然后经过温度补偿和校准后,这样的传感器具有体积小,精度高,响应快,不受温度变化影响等优点。
一般人们都认为测力传感器只能用来测量气体的压强大小,其实它还可以利用气压和海拔高度的对应关系用来测量当前的海拔高度,汽车的车载GPS接收机也同样采用了测力传感器。
测力传感器通常用于监测或检测力的大小和定量疲劳测试,因此需要传感器的重复性和可靠性要求较高,测力传感器可以测量任何方向的力,因此在设计时有必要考虑力方向上至大承载力值的至少20%的横向力、剪切力和偏心载荷,提高集成误差的准确性并防止损坏传感器。
1、在正常使用时,应选择传感器的范围以考虑测量的力值,还要考虑辅助工具的重量等,通常选择传感器范围是(测量+工具)×1.2~1.5倍;
2、动态使用时,传感器的范围通常选择大于测量力的3~5倍;
3、考虑到当设备的至大输出时,贴片式力传感器制造商,有必要考虑脉冲对传感器的影响,因此选择时传感器的范围是过冲的两倍以上。
测力传感器的检验目的是树立力值的巨细和输出信号值之间的相互关系,测定力值的方法较多,可用与已知重力相平衡的方法来测力,也可用与力成比例的各种物理现象,如弹性、压力、压磁等效应来测力。
影响测力传感器稳定性的因素
弹性元件的金属材料
弹性元件的金属材料对测力传感器的综合性能和长期稳定性起关键作用。应选择强度极限和弹性极限高,弹性模量的时间、温度稳定性好,弹性滞后小,机械加工和热处理产生的残余应力小的材料。
机械加工与热处理工艺
弹性元件在机械加工过程中,由于表面变形的不均匀产生较大的残余应力,切削用量越大,残余应力就越大,磨削加工产生的残余应力较大。因此应制订合理的加工工艺和规定适当的切削用量。弹性元件在热处理过程中,由于冷却温度不均匀和金属材料相变等原因,在芯部和表层产生方向不同的残余应力,其芯部为拉应力,表层为压应力。必须通过回火处理工艺,在其内部产生方向相反的应力,与残余应力相互抵消,减少残余应力的影响。
测力传感器的导线材质
导线依然是测力传感器组成的一部分,测力传感器导线的金属材质,由于家庭电器的电线使用,质量差异都有切身体会。毕竟导线是桥路供电、信号输出、长线激励电压补偿的通路,镀银线肯定比铜线传导效果好,铜线肯定比铝线传导效果好,其作用不言而喻。
随着,各种高频、无线电波等越来越多的干扰,测力传感器的优良屏蔽也是保护信号稳定的重要方法。另外,环境侵蚀、虫鼠侵害、防火阻燃等也需要传感器保护层的材料防腐防虫防火防爆,甚至需要采用铠甲保护、套管防护等方法。
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