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文档简介

第四章电阻应变式传感器应变片所测的应变，是应变片基长内的平均值指示应变机械应变指示应变时间10%真实应变真实应变指示应变应变计的机械滞后特性应变计的蠕变和零漂特性应变极限应变波在各种材料中的传播速度不同电阻应变式传感器的构成弹性敏感元件应变片测量电路辅助电源被测非电量应力、应变、挠度电阻变化电压、电流减小测量电桥非线性误差，一是减小量程（减小⊿R），二是降低应变片的灵敏度K。应变片（电阻）测量直流电桥（电压）

平衡条件最佳阻值近似公式

精确公式

单臂桥电压误差电压结论有前提－

－

结论有前提电桥采用恒流供电与恒压供电相比非线性误差并未消除，仅仅减小一倍，对于电压输出灵敏度并未改善。3.采用高桥臂比，较小桥路输出非线性思考： 如果改为两路恒流源供电情况会如何？应变片串联电压输出灵敏度？（改变）应变片并联电压输出灵敏度？（未改变）应变片本身两种材料膨胀系数不同桥路补偿-++-23o工作膜片补偿膜片差动电桥

质量块的质量——m阻尼系数——C弹性体的刚度——K被测体绝对位移——质量块绝对位移——质量块相对位移——电阻应变片加速度传感器的物理模型振动体CKF=mam弹簧的弹性力阻尼器阻尼力质量块的惯性力当受力平衡时，有则有

（1）由，可得代入式（1）

（2）对（2）式进行拉斯变换（3）得到传递函数令——传感器的固有频率

——相对阻尼比代入上式，有（4）当被测物体作简谐运动时，即式中被测物体运动角频率。在正弦信号作用下，做傅里叶变换，即，式（4）变换为式(5)

(5)幅频特性为（6）相频特性为（7）令则（8）——被测体线加速度，。当时，则（8）式变为（9）质量块相对位移（加速度）若采用等强度梁作弹性元件，则为梁的挠度。由式（3—15），将其代入式（9）得由式（3—14）得（10）令，结构参数确定后为常数，则加速度，所以（线性函数）应变片加速度传感器系统框图传递函数框图加速度电阻变化电压应变惯性力质量块等强度梁应变片差动电桥质量块：由，得等强度梁：由，得应变片：由，得差动电桥：由，得所以，应变片式加速度传感器输出电压为（11）对式（11）进行标度变换，得到被测体加速度为4.6.3组合式压力传感器PRR膜片悬臂梁RRRR波纹管双端固定梁本章小结

电阻应变效应应变片

测量电路（单臂桥、半桥、全桥）

环境温度引起误差

补偿（桥路、自补偿、热敏电阻）电阻应变片的应用测量静态特性动态特性自身两种材料应变式压力传感器（平膜片、组合）应变式加速度传感器1.电阻应变片的工作原理（应变效应），灵敏度系数

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