|
|
|
ТЕНЗОДАТЧИКИДля изготовления тензосенсоров подходят многие материалы, но самыми распространенными из них являются сплавы: константам, нихром, advance и karma. Коэффициенты теплового расширения подложки и провода должны быть согласованы. 18.2А главы 18). Величина сопротивления уменьшается при сжатии и увеличивается при растяжении. В таблице 9.2 приведены характеристики некоторых тензосенсоров. Проволочный тензодатчик представляет собой резистор, наклеенный на гибкую подложку, которая в свою очередь прикрепляется на объект, где измеряется сила или напряжение. При этом должна обеспечиваться надежная механическая связь между объектом и тензочувствительным элементом, в то время как провод резистора должен быть электрически изолирован от объекта. Тензодатчик — это гибкий резистивный чувствительный элемент, сопротивление того пропорционально приложенному механическому напряжению (величине деформации). Все тензодатчики построены на основе пьезорезистивного эффекта, описанного в сайте 3.5.3 главы 3, и для них справедливо следующее соотношение (см. уравнение (3.63) в главе 3):
где Se — коэффициент тензочувствительности материала, а е — величина
деформации. Для большинства материалов 5е» 2, за исключением платины.
При небольших изменениях сопротивления металлического
провода, не превышающих 2% (что справедливо для большинства случаев),
справедливо следующее соотношение:
где R0 — сопротивление тензодатчика в ненагруженном
состоянии, a x=Se. Для полупроводниковых материалов величина
тензочувствительности зависит от концентрации легирующих компонентов (рис. Диапазон сопротивлении — 100 Ом...несколько тысяч Ом. Для получения хорошей
чувствительности датчик должен иметь длинные продольные участки и короткие попе
речные (рис. 9.2); это делается для того, чтобы чувствительность в поперечном
направлении не превышала 2% от продольной чувствительности.
Для измерения напряжений в разных направлениях меняется
конфигурация р 9 , т-^ сенсоров. Обычно тензодатчики включаются в мосто — датчик
напряжений на вые схемы Уитстона (раздел 5.7 главы 5). рекомендуется отме — гибкой
подложке тить, что полупроводниковые тензочувствительные элементы обладают
довольно сильной чувствительностью к изменениям температуры, поэтому в
интерфейсных схемах или в самих датчиках необходимо предусматривать цепи
температурной компенсации.
.
Информация исключительно в ознакомительных целях. При использовании материалов этого сайта ссылка обязательна.Правообладатели статей являются их правообладателями. |
По вопросам размещения статей пишите на email:
|
