力传感器

发布时间:2022-10-09 13:26
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:2496

    力传感器(force sensor) 将力的量值转换为相关电信号的器件。力是引起物质运动变化的直接原因。力传感器能检测张力、拉力、压力、重量、扭矩、内应力和应变等力学量。具体的器件有金属应变片、压力传感器等,在动力设备、工程机械、各类工作母机和工业自动化系统中,成为不可缺少的核心部件。

    力传感器主要由三个部分组成:

    1---力敏元件(即弹性体,常见的材料有铝合金,合金钢和不锈钢)。

    2---转换元件(最为常见的是电阻应变片)。

    3---电路部分(一般有漆包线,pcb板等)。

力传感器

力传感器的主要分类

    应变管式

    在筒壁上贴有2片或4片应变片,其中一半贴在实心部分作为温度补偿片,另一半作为测量应变片。当没有压力时 4片应变片组成平衡的全桥式电路;当压力作用于内腔时,圆筒变形成“腰鼓形”,使电桥失去平衡,输出与压力成一定关系的电压。这种传感器还可以利用活塞将被测压力转换为力传递到应变筒上或通过垂链形状的膜片传递被测压力。应变管式压力传感器的结构简单、制造方便、适用性强,在火箭弹、炮弹和火炮的动态压力测量方面有广泛应用。

    膜片式

    它的弹性敏感元件为周边固定圆形金属平膜片。膜片受压力变形时,中心处径向应变和切向应变均达到正的最大值,而边缘处径向应变达到负的最大值,切向应变为零。因此常把两个应变片分别贴在正负最大应变处,并接成相邻桥臂的半桥电路以获得较大灵敏度和温度补偿作用。采用圆形箔式应变计(见电阻应变计)则能最大限度地利用膜片的应变效果。这种传感器的非线性较显著。膜片式压力传感器的最新产品是将弹性敏感元件和应变片的作用集于单晶硅膜片一身,即采用集成电路工艺在单晶硅膜片上扩散制作电阻条,并采用周边固定结构制成的固态压力传感器(见压阻式传感器)。

    应变梁式

    测量较小压力时,可采用固定梁或等强度梁的结构。一种方法是用膜片把压力转换为力再通过传力杆传递给应变梁。图3中两端固定梁的最大应变处在梁的两端和中点,应变片就贴在这些地方。这种结构还有其他形式,例如可采用悬梁与膜片或波纹管构成。

    组合式

    在组合式应变压力传感器中,弹性敏感元件可分为感受元件和弹性应变元件。感受元件把压力转换为力传递到弹性应变元件应变最敏感的部位,而应变片则贴在弹性应变元件的最大应变处。实际上较复杂的应变管式和应变梁式都属于这种型式。感受元件有膜片、膜盒、波纹管、波登管等,弹性应变元件有悬臂梁、固定梁、Π形梁、 环形梁、薄壁筒等。它们之间可根据不同需要组合成多种型式。 应变式压力传感器主要用来测量流动介质动态或静态压力,例如动力管道设备的进出口气体或液体的压力、内燃机管道压力等等。

力传感器的应用领域

    称重传感器形式的选择主要取决于称重的类型和安装空间,保证安装合适,称重安全可靠;另一方面要考虑厂家的建议,对于传感器制造厂家来讲,它一般规定了传感器的受力情况、性能指标、安装形式、结构形式、弹性体的材质等。

    譬如铝合金悬臂梁传感器适合于电子计价秤、平台秤、案秤等;钢式悬臂梁传感器适用于电子皮带秤、分选秤等;钢质桥式传感器适用于轨道衡、汽车衡等;柱式称重传感器适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗秤等。

    称重传感器主要应用在各种电子衡器、工业控制领域、在线控制、安全过载报警、材料试验机等领域。如电子汽车衡、电子台秤、电子叉车、动态轴重秤、电子吊钩秤、电子计价秤、电子钢材秤、电子轨道衡、料斗秤、配料秤、罐装秤等。


如何更换力传感器

    在称重传感器实际使用过程中,有时会遇到超载、冲击等情况,造成传感器塑性变形,影响计量准确度,严重时,还会导致传感器损坏,无法正常使用,这时就需要更换传感器了。此时我们应当如何操作呢?更换的时候还需要注意哪些问题?下面Ameya360就这个问题和大家分享一下。

    称重传感器能够更换的前提是施加力的轴线与传感器的受力轴线重合,这是第一点。

    随着额定载荷的增大,称重传感器输出的微伏/分度信号是减小的,而不是随着额定载荷的增大,输出信号也增大。这一点往往被忽略。所以在更换传感器时,应尽可能用和原来一样载荷的传感器。若想更换载荷稍大一点的,就要注意电子秤的称重仪表量程是否可调:如果是不可调的旧式显示仪表,会因为换成载荷较大的传感器,输出的微伏/分度信号变小,不能满量程输出、显示,拨码调整达不到目的而不能使用;如果是量程可调的称重传感器,换成载荷较大的传感器后,则可通过设定量程,按说明书调试使用。同时应注意,如果传感器的额定载荷过大,输出的微伏/分度信号过小,容易降低秤的灵敏度。

    对于在第二传力联杆中安装S形传感器的机电结合秤,应注意:重新安装传感器后的联杆长度与原来的联杆长度一致。从另一方面说,就是要保证第一传力杠杆水平且联杆与第一传力杠杆垂直成90度角。如果有偏差,将直接影响秤的准确度和灵敏度。联杆长度过长,将会出现"秤大"现象;过短,将会出现"秤小"现象。此时还应注意,联杆必须处于自由悬挂状态,不可与其它物体摩擦,以免影响秤的灵敏度。

    机电结合秤在更换传感器后的调试中,应在机械秤调试准确的基础上按称重显示仪表说明书进行。

    无论是电子秤或机电结合秤,在更换传感器后,都必须经过检定合格后方可使用。

    以上方案除了针对一般的称重传感器有效外,还对S形传感器有效。称重传感器需要更换的情况在使用的时候经常会遇到,只要按照上面的操作,即使更换传感器也不会对测量造成影响。

(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

上一篇:滤波电容

下一篇: 单相闭环触发器

在线留言询价

相关阅读
应变传感器的组成及分类及工作原理介绍
  应变传感器是一种广泛应用于工程领域的传感器,用于测量物体受力后产生的应变变化。本文将详细介绍应变传感器的组成、分类以及工作原理。  1. 组成  应变传感器通常由以下几个基本部分组成:  应变片(Strain Gauge):这是应变传感器的核心部件,用于测量物体表面的微小变形。应变片通常由金属薄膜制成,其电阻值随外力引起的应变而变化。  支撑结构:用于支持和固定应变片,保证其在受力时能够准确感知应变。  连接线:将应变片与测量仪器或数据采集系统相连,传递应变片所测得的信号。  2. 分类  根据不同的工作原理和应用场景,应变传感器可以分为以下几种主要类型:  电阻式应变传感器:最常见的应变传感器类型,利用应变片的电阻值变化来测量应变。  压电应变传感器:利用压电效应来转换机械应变为电荷输出。  电容式应变传感器:利用电容变化来测量应变,通过电容的变化来获取应变信息。  光纤应变传感器:利用光学原理来测量应变,通过光纤中的光信号变化来检测应变。  3. 工作原理  3.1 电阻式应变传感器工作原理  当物体受力导致应变时,应变片上的电阻值发生微小变化。  连接线传递这一变化至电桥电路或测量仪器。  通过测量电桥中电阻的变化或电流的变化来确定物体受力情况。  3.2 压电应变传感器工作原理  压电材料会因应变而产生电位差。  当物体受力产生应变时,压电材料会产生电荷输出。  通过测量电荷输出来确定物体的应变状态。  3.3 电容式应变传感器工作原理  应变导致电容器介电常数发生变化。  电容变化会导致整个电路的频率或幅度变化。  通过测量电路中频率或幅度的变化来判断应变情况。  3.4 光纤应变传感器工作原理  光纤中的光信号会随应变导致光程长度的微小变化。  通过监测光信号的强度或频率变化来测量应变量。  适用于需要高精度和远距离传输的应变测量场合。  4. 应用领域  应变传感器在各行业中具有广泛的应用,包括但不限于以下领域:  航空航天:用于监测飞机结构的应变情况,确保航空器的安全运行。  汽车工程:用于测试汽车零部件的强度和耐久性,优化设计和改进性能。  土木工程:用于监测建筑结构、桥梁和道路的应变情况,确保结构的稳固和安全。  制造业:用于监测设备和机械零部件的应变,预防故障和提高生产效率。  地震监测:用于监测地壳运动产生的应变,预警地震风险并保护人们生命财产安全。
2024-12-04 09:37 阅读量:418
姿态传感器的工作原理和作用
2024-11-21 11:25 阅读量:502
转矩转速传感器的操作规程与检测
  转矩转速传感器在电子半导体行业中扮演着至关重要的角色,用于测量和监测设备或系统的转矩和转速。这些传感器的准确性和可靠性直接影响到整个生产过程的稳定性和效率。  1.操作规程  操作规程对于正常运行和维护转矩转速传感器至关重要。以下是一般的操作规程:  严格按照厂家提供的操作手册进行安装、调试和使用。  定期检查传感器连接是否牢固,避免松动引起误差。  按时校准传感器以确保测量精度。  避免受潮或高温环境,以免影响传感器的灵敏度和寿命。  及时清洁传感器表面,防止灰尘或污渍影响传感器性能。  2.检测方法  定期检测转矩转速传感器的性能可以帮助维持其正常功能并延长寿命。以下是常用的检测方法:  外观检查:检查传感器外壳是否有破损,端口是否干净。  功能测试:通过专用设备或测试仪器检验传感器的输出是否符合预期值。  校准检查:定期校准传感器,检验其测量准确性。  通电检测:接通电源,检查传感器是否正常工作并输出正确的数据。  转矩转速传感器的正确操作和定期检测对于保证生产过程的顺利进行至关重要。只有通过遵循严格的操作规程和有效的检测方法,才能确保传感器的可靠性和准确性,进而提高生产效率和产品质量。
2024-11-19 13:53 阅读量:496
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
TL431ACLPR Texas Instruments
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
BP3621 ROHM Semiconductor
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
相关百科
磁阻传感器 物联网传感器 颜色识别传感器 压阻式力传感器 胎压传感器 重力传感器 电动式传感器 状态监测传感器 传感器控制器 ToF传感器 激光测距传感器 应变传感器 霍尔扭矩传感器 自感式传感器 恒压供水传感器 灰度传感器 电容式油位传感器 高压温度传感器 测长传感器 太阳传感器 测力传感器 恒压传感器 应变片传感器 微位移传感器 转角传感器 近距离传感器 光电传感器 轴振动传感器 载重传感器 高精度电涡流传感器 发动机传感器 车高传感器 磁电转速传感器 盘式扭矩传感器 高压传感器 负载传感器 反射取样式光电传感器 光耦传感器 光传感器 热敏传感器 压磁式传感器 模拟传感器 功率传感器 热流传感器 低温液位传感器 数字传感器 运动控制传感器 变压器式传感器 压电式加速度传感器 交流漏电流传感器 热电偶传感器 热释电传感器 磁场传感器 光导纤维传感器 雨滴传感器 电容式物位传感器 金属传感器 ICP传感器 应变式传感器 照度传感器 重量传感器 振弦式传感器 颜色传感器 霍尔式传感器 温度传感器 电容位移传感器 电容式差压传感器 压电式传感器 数字温度传感器 惯性传感器 倾角传感器 冲击加速度传感器 压差传感器 土壤湿度传感器 光纤振动传感器 光纤应变传感器 分布式光纤传感器 光纤温度传感器 光纤液位传感器 压电压力传感器 转速光电传感器 数字液位传感器 声敏传感器 荧光传感器 水流传感器 光电式转速传感器 张力传感器 氧气传感器 冷却液温度传感器 光学溶解氧传感器 光纤生物传感器 半导体气体传感器 光电转速传感器 光电式传感器 核辐射传感器 压电传感器 数字式传感器 半导体传感器 压阻式压力传感器 人体接近传感器
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码:

验证码