称重传感器基本原理--课件资料.ppt

传感器基本原理 主讲：粟绍旭 授课时间：2H 联系方式培训内容 1.传感器的定义。 2.电测厂生产传感器各个部分简介。 3.传感器工作原理 传感器的定义 广义上传感器是指：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置。 应变片式称重传感器： 传感器各个部分介绍 传感器工作原理 1.弹性体受力导致弹性体形变 2.应变片电阻变化规律 3.惠斯通电桥原理 4.传感器工作流程 传感器的工作原理 传感器工作原理 传感器工作原理 传感器工作原理 * * * * 力的变化 弹性体形变 电阻变化 电压变化 传感器 输入 输出 1.弹性体受力导致弹性体形变。 注意：任何微小的力都会导致受力方形变！ A、D两点弹性体表面拉伸。 B、C两点弹性体表面压缩。 A B C D A B C D 2.应变片电阻变化规律 相同环境下电阻的计算公式： R=ρ*L/S 其中， ρ是材料的电阻率。L是物体的长度。S是物体的横截面积 结论：当一个质量恒定的物体在稳定的环境下。若长度变长，则横截面积 减小（拉面原理）。根据R=ρ*L/S，则其电阻值变大。反之，电阻值变小。 A B 应变片拉伸，长度变长， 横截面积变小，AB阻值变大 A B 应变片压缩，长度变短， 横截面积变大，AB阻值变小 3.惠斯通电桥原理 当在V+、V-端输入恒定桥压时 S+、S-端的输出与R1、2、3、4 阻值有关。 ES+=UV*R2/(R1+R2) ES-=UV*R4/(R3+R4) US=(ES+)-(ES-) 4.传感器工作流程 加载受力变化 弹性体形状发生变化 附着在弹性体上的 应变片长度发生变化 应变片电阻值发生变化 惠斯通电桥桥臂阻值发生变化 传感器输出发生变化 *