03电阻式传感器（课件）- 《传感器与检测技术》同步教学（铁道版·2018）

第3章 电阻式传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.2 压阻式传感器 电阻式传感器将被测非电量的变化转换成转换元件电阻值的变化，通过测量此电阻值达到测量非电量的目的。 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 1.工作原理 电阻应变片的工作原理是金属的电阻应变效应，即当电阻丝在外力下作用发生机械变形时，其电阻值将发生变化。 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 2.应变片结构与类型 (1)应变片的基本结构 根据应变片原材料形状和制造工艺的不同，应变片的结构形式有丝绕式、箔式和薄膜式三种。 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 2.应变片结构与类型 (2)粘结剂和粘贴工艺 3.主要特性 (1)灵敏系数 (2)横向效应 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 3.主要特性 (3)机械滞后 (4)零漂及蠕变 (5)应变极限和疲劳寿命 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 4.温度效应及其补偿 (1)温度效应 由于环境温度改变引起电阻值变化的原因：一是由电阻丝温度系数引起的，二是由电阻丝与被测件材料的线膨胀系数的不同引起的。 (2)温度补偿 ①应变片温度自补偿法 1)单丝自补偿应变片 2)双丝组合式自补偿应变片 3.1 电阻应变式传感器 3.1.1 电阻应变片 4.温度效应及其补偿 ②电桥补偿法 ③热敏电阻补偿法 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 1.直流电桥 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 (1)单臂电桥 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 (2)差动电桥 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 (3)全臂电桥 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 (4)应变片的串并联 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 (5)桥路调零 2.交流电桥 3.1 电阻应变式传感器 3.1.2 测量电路 (5)桥路调零 2.交流电桥 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 1.圆柱式力与荷重传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 1.圆柱式力与荷重传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 2.悬臂梁式力传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 3.应变式扭矩传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 3.应变式扭矩传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 4.应变式压力传感器 3.1 电阻应变式传感器 3.1.3 典型应用 5.应变式加速度传感器 6.应变式位移传感器 3.2 压阻式传感器 3.2.1 工作原理 半导体材料受到应力作用时，其电阻率会发生变化，这种现象称为“压阻效应”。 3.2 压阻式传感器 3.2.2 测量电路与温度补偿 3.2 压阻式传感器 3.2.3 典型应用 1.压阻式固态压力传感器 3.2 压阻式传感器 3.2.3 典型应用 2.压阻式差压变送器 3.2 压阻式传感器 3.2.3 典型应用 3.压阻式加速度传感器 4.压阻式液位传感器 $$