Flexiforce传感器中文技术手册.doc

Flexiforce传感器分类介绍及其应用 一、Flexiforce 传感器 　　Flexiforce是一种超薄和挠性印刷电路，可很方便集成多种运用。由于Flexiforce 像纸一样薄的结构，可弯曲和测力特性可用来测两表面之间的压力，并且能够在一些特殊环境进行测力。Flexiforce 比其它薄膜测力产品有更好的特性、线性、磁滞、飘移、温度灵敏度。传感的有效区域是传感器末端的直径为0.95cm的圆。 　　Flexiforce 由两层衬底构成。这种衬底由聚脂纤维薄膜组成(高温传感器用的是聚酰亚胺构成)。在每一层上运用一种导体材料(银)，再加一层对压力敏感的墨水。然后用粘合剂把两层衬底压在一起，形成了传感器。墨水外的银边表示了对压力敏感的区域。从敏感区域引出两个银线作为导线。 　　Flexiforce 传感器尾端选配一个可焊接的公的方针接头以方便连接到电路。两边的输出线是有效的，中间的是无效的。传感器的长度可选6cm、12cm、18cm或由客户定制。在电路中传感器相当于一个可变电阻。当没有负载时，传感器呈高阻状态(5MΩ)，当有负载时，电阻下载。接一个欧姆表可以看见当在敏感区域施加外力时电阻的变化。 　　Flexiforce 需保存在温度-9°C74°C之间。 　　二、标准Flexiforce传感器 　　标准A201传感器有下列量程供选择： 　　Sensor A201-1 (0-1 lb)(0-4.5N) 　　Sensor A201-25 (0-25 lb)(0-112.5N) 　　Sensor A201-100 (0-100 lb)*(0-445N) 　　如果要测量大于100lb的力可降低供电电压和降低反馈电阻(最小1KΩ min)可参看驱动电路图。 　　三、高温Flexiforce传感器 　　高温HT201传感器有下列量程供选择： 　　HT201-L Low: 0-30lb (133N) 　　HT201-H High: 0-100lb (445N) 　　四、运用 　　Flexiforce传感器有非常多的用法。典型的运用就是把检测的压力转化成电压信号输出。校准也必须去做，就是把输出信号和相应的压力的大小对应。根据配置，灵敏度依然可以进行调节。 　　典型电路如下图： 　　在该电路中，用+/-5V的电压激励，反相比例放大电路结构，基于传感器电阻和反馈电阻的变化产生模拟信号输出。模数转换器也可把模拟信号转为数字信号输出。灵敏度由反馈电阻Rf和电压VT 进行调整。降低反馈电阻和电压会使灵敏度下降，但可使量程增大。 　　  　　用途简介： 　　医疗用途：牙齿咬合力测量;病人组织插管测力;临床大夫触力检验测量;心肺复苏、人工呼吸救护训练(CPR)(位置、深度、频率)触力测量;诊断设备研究肌肉关节活动情况;发音矫正;智能鞋垫进行走路平衡能力测控(老年人走路摔倒报警);重症病人，老人监护报警等。 　　汽车运用：乘员探测;安全气囊对乘员压力;拖车刹车控制。 　　休闲娱乐运用：体育用具;健身器材;握力测量;GOLF训练。 工业运用：安全装置;包装与密封;自动化生产;滚动轴承;电缆卷轴;电脑芯片。 　　其它：动物或人类咬力测量;触力设备;抓力;库存管理;设备监控;机器人;等等。 　　 　　传感器载荷考虑因素 　　下面的传感器负载运用指导适合任何运用，以帮助您取得精确的测量结果。后面传感器性能参数表对您获取准确的传感器数据也是至关重要的。 　　一、传感器负载 　　Flexiforce传感器整个传感区域被当成一个独立的接触点。因此，负载应均匀分布在传感区域以保证准确和重复的测力数据。如果负载分布改变就会轻微地改变传感器的读数。(传感器传感区域就是银线包围中间的部分) 　　施加负载的持续也很重要，并保证每次是同样的方式; 　　不要让传感区域外面的部分也支持负载; 　　如果要测的负载大于传感区域，那么可使用一个圆盘(一般由硬材料构成，并小于传感区域)，使负载通过圆盘压住传感区域，注意不要压住传感区域的边缘。 　　加的力需垂直于传感区域的平面。如果施加剪切的力会降低传感器的寿命。如非要加这样的力，需要有弹性材料进行保护。 　　如果把传感器放在一个表面，可使用带子或胶水。注意不要把胶水沾在了传感区域，如果一定要的话，要保证涂的均匀，否则一些高点会变成负载。 　　二、饱和值 　　饱和值就是输出不再随施加的力而变化的点。每个传感器的饱和值会印在包装盒或传感器上和灵敏度在一起。 　　饱和值在上面的运用电路中和反馈电阻Rf有关，当降低反馈电阻Rf时可降低灵敏度，但可增大量程，也就是可增大饱和值。 　　注意在测试中不要让外力到达饱和值。 　　三、传感器适应使用 　　在测试或校准前，让传感器适应或适用对取得准确的测量数据是必须的。它可以帮助减少磁滞和