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文檔簡介
基本原理:將被測的非電量轉換成電阻值的變化,再經轉換電路變成電量輸??工作原理:金屬的電阻應變效應:金屬導體的電阻隨著機械變形(伸長或縮短)的大小發生橫向效應:將直的電阻絲繞成敏感柵之后,即使長度相似,但應變狀態不同,其敏捷系為了減少橫向效應產生的測量誤差,普通多采用箔式應變片,其圓弧部分尺寸較柵絲尺寸大得多,電阻值較小,因而電阻變化量也就小得多。機械滯后應變片安裝在試件上后來,在一定溫度下,其(ΔR/R)–ε的加載特性與卸載εg下,其對應的ΔR/R(εi)不一致。加載特性曲線與卸載特性曲線的最大差值Δεm稱應變片的滯后。機械滯后產生的因素:敏感柵、基底和粘合劑在承受機械應變后所留下的殘存變形所造成零漂(P0):粘貼在試件上的應變片,在溫度保持恒定、不承受機械應變時,其電阻蠕變(θ):如果在一定溫度下,使其承受恒定的機械應變,其電阻值隨時間而變化的50MΩ~100MΩ電阻式應變片的溫度誤差:當測量現場環境溫度變化時,由于敏感柵溫度系數及柵絲與試件膨脹系數之差別性而給測量帶來的附加誤差,稱為應變片的溫度誤差。1.電阻溫度系數的影響;2.測試件材料和電(2)自賠償法(選材):重要是通過精心選配敏感柵材料與應變片構造參數來實現溫度賠償。工作原理:對半導體材料施加外力作用時,除了產生形變之外,材料的電阻率也要發生明顯變化,這種現象被稱為“壓阻效應”。特點:壓阻式應變片的敏捷度比金屬絲式的要高50~80倍;半導體材料的應變片尺寸小、橫向效應小、滯后和蠕變都很小。基本原理:將電感式傳感器是基于電磁感應原理,它是把被測量轉化為電感量(自感或互感)的一種裝置。可用來測位移、壓力、振動等多個非電量,既可用于靜態測量,又可用變氣隙式自感傳感器(lδ——磁路中氣隙長度)輸??δ=0.1~0.5mm,變面積式自感傳感器(S)螺管式自感傳感器(由于空氣氣隙大,磁路的磁阻大,因此敏捷度比前面兩種要低;自感式傳感器的轉換電路:將傳感器的電感量接入不同的轉換電路之后,能夠被轉換成電壓(或者電流)的幅值、頻率、相位的變化,這些轉換電路對應的被稱為調幅、調頻、調1)??在理論上應當為零,但實際總是存在一種零點不平衡電壓輸??生零點錯誤動作;(3)零點殘存電壓中的基波正交分量會使傳感器的輸??產生大小隨輸消除零點殘存電壓:(1)銜鐵、骨架等零件確保足夠的加工精度,兩線圈的繞制要一致合理選擇磁性材料與激勵電流,使傳感器工作在磁化曲線的線性區;磁性材料要選擇磁滯小的材料,并確保其加工精度,消除內部應力;(3)減少激勵源的諧波成分、采用屏蔽外殼進行電磁屏蔽;(4)采用合適的電路方法,例如添加串聯電阻消除基波零位電壓、添1/e處的表面厚度。(1)被測體材料對測量影響(2)被測體大小和形狀對測量的影響(3)傳感器形狀和大特點:構造簡樸、分辨力高、適應性強、動態響應時間短、易實現非接觸測量等。由于材料、工藝,特別是測量電路及半導體集成技術等方面已達成了相稱高的水平,因此寄生電容的影響得到較好地解決,使電容式傳感器的優點得以充足發揮。邊沿效應:當極板厚度h與極距δ之比較大時,邊沿效應的影響就不能忽視。此時,寄生電容:寄生電容對傳感器的輸??(1)增加傳感器原始電容值(2)注意傳感器的接地和屏蔽(3)集成化,將傳感器與測量電路本身或其前置級裝在一種殼體內,省去傳感器的電纜引線(4)驅動電溫度影響:溫度變化使傳感器內各零件的幾何尺寸和互相位置及某些介質的介電常數發生變化,從而變化傳感器的電容量,產生溫度誤差。消除溫度影響:設計電容式傳感器時,需根據使用環境合適選擇材料(構造尺寸對溫度不霍爾式傳感器:基于霍爾效應原理而將被測量,轉換成電動勢輸??零位誤差重要涉及:不等位電動勢(重要誤差U。產生因素:由于制造工藝不可能確保將兩個霍爾電極對稱地焊在霍爾U。:1.工藝上采用方法2霍爾元件的溫度賠償辦法:1.Rn采用溫度賠償元件(熱敏電阻、電阻絲等U度或體積會發生微小的變化,去掉磁場之后,又恢復到原來形狀,這種現象稱為磁致伸逆磁致伸縮效應:磁性材料受力形成磁彈性能,使磁化強度矢量重新取向,從而變化受力方向上的磁導率,這種現象稱為逆磁致伸縮效應。正壓電效應:某些電介質在一定方向上受外力而產生變形時,其內部正負質又恢復到不帶電狀態;當外力變向,電荷極性也隨之變化。這種機械能轉化為電能的逆壓電效應:在電介質的極化方向上施加電場,同樣會引發電介質內部正負電荷中心的相對位移而造成電介質產生形變,這種現象被稱為“逆壓電效應”,也被稱為電致伸縮效應當需要壓電元件輸??電壓時,能夠把它等效成一種與電容串聯的電壓源:當需要壓電元件輸??光電效應:物體吸取了光能后轉換為該物體中某些電子的能量而產生的電效應,稱為光外光電效
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