拉力傳感器又叫電阻應(yīng)變式傳感器,隸屬于稱重傳感器系列,是一種將物理信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置,它使用兩個拉力傳遞部分傳力,在其結(jié)構(gòu)中含有力敏器件和兩個拉力傳遞部分,在力敏器件中含有壓電片、壓電片墊片,后者含有基板部分和邊緣傳力部分,其特征是使兩個拉力傳遞部分的兩端分別固定在一起,用兩端之間的橫向作用面將力敏器件夾緊,壓電片墊片在一側(cè)壓在壓電片的中心區(qū)域,基板部分位于壓電片另一側(cè)與邊緣傳力部分之間并緊貼壓電片,其用途之一是制成鉤秤以取代桿枰。實際工作環(huán)境對于正確選用拉力傳感器至關(guān)重要,它不僅關(guān)系到拉力傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命,甚至整個衡器的可靠性和安全性。
考慮到使用地點的策略加速度和空氣浮力對轉(zhuǎn)換的影響,拉力傳感器的性能指標主要包括有線性誤差、滯后誤差、重復(fù)性誤差、蠕變、零點溫度特性和靈敏度溫度特性等。
拉力傳感器的優(yōu)點是精度高,測量范圍廣,壽命長,結(jié)構(gòu)簡單,頻響特性好,能在惡劣條件下工作,易于實現(xiàn)小型化、整體化和品種多樣化等。它的缺點是對于大應(yīng)變有較大的非線性、輸出信號較弱,但可采取一定的補償措施。因此它廣泛應(yīng)用于自動測試和控制技術(shù)中。
根據(jù)不同拉力的力度和大小設(shè)計出外觀不同的拉力傳感器,有S型拉力傳感器、板環(huán)拉力傳感器等等。S型拉力傳感器是力學傳感器中zui為常見的一種傳感器,大部分是用于測量固體間的拉力和壓力,通常也被人們也稱之為拉壓力傳感器,因為它的外形像S形狀,所以習慣上也稱S型拉力傳感器,它的優(yōu)點是安裝容易,使用方便,適用于吊秤,配料秤,機改秤等電子測力系統(tǒng).板環(huán)拉力傳感器同樣是外形的緣故而得名,而它的優(yōu)點是更加適合大量程,惡劣條件下工作,頻響特性好,很多被應(yīng)用在建材、水泥、化工,起重、起吊行業(yè)。
拉力傳感器基于這樣一個原理:彈性體(彈性元件,敏感梁)在外力作用下產(chǎn)生彈性變形,使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形,電阻應(yīng)變片變形后,它的阻值將發(fā)生變化(增大或減小),再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(電壓或電流),從而完成了將外力變換為電信號的過程。
優(yōu)點
精度高,測量范圍廣,壽命長,結(jié)構(gòu)簡單,頻響特性好,能在惡劣條件下工作,易于實現(xiàn)小型化、整體化和品種多樣化等。
缺點
對于大應(yīng)變有較大的非線性、輸出信號較弱,但可采取一定的補償措施。
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