HYDAC传感器原理和使用知识资料分为哪些

【资料简介】

    HYDAC传感器原理和使用知识资料分为哪些
    HYDAC传感器按转换原理分为电磁力式、光电式、液压式、电容式、磁变形式、振动式、陀螺仪式、电阴应变式等8类传感器，以电阻应变式使用广。在称重传感器主要技术指标的基本概念和评价方法上，新旧国标有质的差异。本文介绍称重传感器的工作原理和使用注意事项等知识。
    HYDAC传感器是基于这样一个原理：弹性体(弹性元件，敏感梁)在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化(增大或减小)，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)，从而完成了将外力变换为电信号的过程。
    由此可见，电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器中*的几个主要部分。下面就这三方面简要论述称重传感器工作原理。
    一、HYDAC传感器电阻应变片
    HYDAC传感器是把一根电阻丝机械的分布在一块有机材料制成的基底上，即成为一片应变片。他的一个重要参数是灵敏系数K。我们来介绍一下它的意义。
    设有一个金属电阻丝，其长度为L，横截面是半径为r的圆形，其面积记作S，其电阻率记作ρ，这种材料的泊松系数是μ。当这根电阻丝未受外力作用时，它的电阻值为R：
    式(2--6))说明了电阻应变片的电阻变化率(电阻相对变化)和电阻丝伸长率(长度相对变化)之间的关系。
    需要说明的是：灵敏度系数K值的大小是由制作金属电阻丝材料的性质决定的一个常数，它和应变片的形状、尺寸大小无关，不同的材料的K值一般在1.7—3.6之间;其次K值是一个无因次量，即它没有量纲。
    在材料力学中ΔL/L称作为应变，记作ε，用它来表示弹性往往显得太大，很不方便
    常常把它的百万分之一作为单位，记作με。这样，式(2--6)常写作： ΔR/R = Kε (2—
    二、称重传感器弹性体的原理
    弹性体是一个有特殊形状的结构件。它的功能有两个，是它承受称重传感器所受的外力，对外力产生反作用力，达到相对静平衡;其次，它要产生一个高的应变场(区)，使粘贴在此区的电阻应变片比较的完成应变枣电信号的转换任务。
    以托利多公司的SB系列称重传感器的弹性体为例，来介绍一下其中的应力分布。
    设有一带有肓孔的长方体悬臂梁。
    肓孔底部是承受纯剪应力，但其上、下部分将会出现拉伸和压缩应力。主应力方向一为拉神，一为压缩，若把应变片贴在这里，则应变片上半部将受拉伸而阻值增加，而应变片的下半部将受压缩，阻值减少。下面列出肓孔底部点的应变表达式，而不再推导。
    ε = (3Q(1+μ
    其中：Q--截面上的剪力;E--扬氏模量：μ—泊松系数;B、b、H、h—为梁的几何尺寸。
    需要说明的是，上面分析的应力状态均是“局部”情况，而应变片实际感受的是“平均”状态。
    三、HYDAC传感器的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出。因为惠斯登电桥具有很多，如可以抑制温度变化的影响，可以抑制侧向力干扰，可以比较方便的解决称重传感器的补偿问题等，所以惠斯登电桥在称重传感器中得到了广泛的应用。
    因为全桥式等臂电桥的灵敏度各臂参数一致，各种干扰的影响容易相互抵销，所以称重传感器均采用全桥式等臂电桥。
    其实称重传感器原理上就是压力传感器，形状不一样而已，通常有很多种方法传感的，但我见到，用得比较多，比如地磅用的那些，一般为电涡流式。
    也就是说，他有一个电涡流触发绕组，然后还有一个传感器感应电涡流强度。
    由于这个传感器整体是金属封装，电涡流在其内部，受到压后形变，涡流就发生变化，放大后就可以读到数据了。
    然后，封装这个东西的材料，通常选用刚性材料， 总之，就是一般的金属，比如钢，但肯定不会用很软的东西的。少电涡流方式传感的压力传感器，是不会用软金属制造的。
    HYDAC传感器因为即使是钢，就算受到压力形变那么几微米，那么电涡流的变化也足够感应出到底变化了多少而且如果是软金属，称很重东西的时候，可能很容易出问题。