电阻应变片，电阻应变片式传感器的工作原理是什么常用的测量电路由哪些各有
来源：整理 编辑：五合装修 2024-05-15 20:58:48
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1，电阻应变片式传感器的工作原理是什么常用的测量电路由哪些各有
电阻应变片的工作原理是基于电阻应变效应，即在导体产生机械变形时，它的电阻值相应发生变化。
2，电阻应变片是用来做什么的
当梁在载荷作用下发生弯曲变形时，工作片的电阻值将随着梁的变化而变化，通过电阻应变可以代替分别测量出各对应位置的应变值。在机械工程测试技术中，广泛应用电阻应变片，因为它能准确地测量各种力参数。对于应变片的正确选取和粘贴质量的好坏，将直接影响应变片的性能和测量的准确性。当应变片粘贴在试件上之后，在沿应变片轴线方向的单向载荷作用下，应变片的电阻变化率与被敏感栅覆盖下的试件表面上的轴向应变的比值称为应变片的灵敏度S。以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情况。扩展资料：应变片贴法注意事项1、粘贴前，对所需的工具、量具（如镊子、刀片、玻璃板）用丙酮清洗干净，戴上洁净的细纱手套。2、粘贴完毕后，要对应变计进行认真检查，发现基底有损坏，敏感栅有变形、断路、短路，贴片位置不正确，有气泡，局部没贴上，绝缘强度不够等问题，应及时排除，或铲除重贴。3、加温固化后，对应变计的粘贴质量要作认真检查。参考资料：百度百科-电阻应变片
3，电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别各有何优缺点
1、金属电阻应变片与半导体应 变片在工作原理上有何区别？各有何 优缺点？应如何针对具体情况选用？ 金属电阻应变片是基于金属的电 阻应变效应原理。半导体应变片是基 于压阻效应。压阻式的优点：1. 灵敏 度高 2. 机械滞后小，横向效应小，精 度高，体积小、重量轻、动态频响 高，易于集成 缺点：温度稳定性差， 灵敏度分散度大，较大的应力作用下 非线性误差大，机械强度低。 电阻应 变式传感器特点： 1精度高，测量范 围广； 2使用寿命长，性能稳定可靠； 3 结构简单，体积小，重量轻； 4频率响应较好，既可用于静态 测量又可用于动态测量； 5价格低 廉，品种多样，便于选择和大量使 用。
4，应变片原理
原理：我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变。假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压)，即可获得应变金属丝的应变情。金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。拓展：根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。应变片有两种：一种是我们常见的电阻应变片，一种是可以应用更多场合的光学应变片。但在生活以及应用中不常见。电阻应变片是根据“应变效应”制作的：导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值也相应的发生变化，这种现象称为“应变效应”。金属电阻应变片品种较多，常见的有丝式电阻应变片和箔式电阻应变片。箔式电阻应变片是一种基于应变——电阻效应制成的，用金属箔作为敏感栅的，能把被测试件的应变量转换成电阻变化量的敏感元件。
5，电阻应变式传感器应变片
电阻应变片的工作原理金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象俗称为电阻应变效应电阻的表示传感器的应变能力的片的，电阻率的计算的。一般来说用三个工作片组成电桥的应变式传感器性能不好。如果要做就用一个与应变片阻值相同的电阻接在桥路中来代替第四个应变片。一般来说用三个工作片组成电桥的应变式传感器性能不好。如果要做就用一个与应变片阻值相同的电阻接在桥路中来代替第四个应变片。如他的应变式，它的传感器一应变片也是为了更好的帮助帮助我们大家的使用
6，电阻应变式称重传感器的电阻应变片
电阻应变片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：R = ρL/S（Ω） （2—1）当他的两端受F力作用时，将会伸长，也就是说产生变形。设其伸长ΔL，其横截面积则缩小，即它的截面圆半径减少Δr。此外，还可用实验证明，此金属电阻丝在变形后，电阻率也会有所改变，记作Δρ。对式（2--1）求全微分，即求出电阻丝伸长后，他的电阻值改变了多少。我们有：ΔR = ΔρL/S + ΔLρ/S –ΔSρL/S2 （2—2）用式（2--1）去除式（2--2）得到ΔR/R = Δρ/ρ + ΔL/L – ΔS/S （2—3）另外，我们知道导线的横截面积S = πr2，则 Δs = 2πr*Δr，所以ΔS/S = 2Δr/r （2—4）从材料力学我们知道Δr/r = -μΔL/L （2—5）其中，负号表示伸长时，半径方向是缩小的。μ是表示材料横向效应泊松系数。把式（2—4）（2—5）代入（2--3），有ΔR/R = Δρ/ρ + ΔL/L + 2μΔL/L=（1 + 2μ+（Δρ/ρ）/（ΔL/L））*ΔL/L= K *ΔL/L （2--6）其中K = 1 + 2μ +（Δρ/ρ）/（ΔL/L） （2--7）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—8)
7，电阻应变片的介绍
电阻应变片，是由用于测量应变的元件。它能将机械构件上应变的变化转换为电阻变化。电阻应变片是由Φ=0.02-0.05mm的康铜丝或镍铬丝绕成栅状（或用很薄的金属箔腐蚀成栅状）夹在两层绝缘薄片中（基底）制成。用镀银铜线与应变片丝栅连接，作为电阻片引线。金属丝的电阻值除了与材料的性质有关之外，还与金属丝的长度，横截面积有关。将金属丝粘贴在构件上，当构件受力变形时，金属丝的长度和横截面积也随着构件一起变化，进而发生电阻变化。根据dr/r=ks*ε，其中，ks为材料的灵敏系数，其物理意义是单位应变的电阻变化率，标志着该类丝材电阻应变片效应显著与否。ε为测点处应变，为无量纲的量，但习惯上仍给以单位微应变，常用符号με表示。由此可知，金属丝在产生应变效应时，应变ε与电阻变化率dr/r成线性关系。
8，应变片的种类和应用
去百度文库，查看完整内容>内容来自用户:Gawain嘉文应变片的种类和应用一．光学应变片：光学应变计一般采用不超过4-9微米直径的布拉格光栅玻璃纤维制造。一般来说,人的头发直径为60-80微米。纤维芯被直径大约125微米的纯玻璃覆盖层所包围。基于布拉格光栅的应变片有以下优势：1.对电磁场不敏感。2.可以用于可能爆炸的环境。3.高震动负载情况下，材料（玻璃）不会产生故障。4.可以测量更大的应变，一般电阻应变片的最大应变为数百微应变，而光学应变片的可测量的最大应变为7000微应变。5.更少的连接线，因此会对测试物体产生更少的干扰。6.互连需要大量的传感器，不同的布拉格波长可以集成在一个光纤中。二．电阻应变片：电阻应变片的工作原理是基于应变效应制作的，即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应的发生变化，这种现象称为“应变效应”。半导体应变片是用半导体材料制成的，其工作原理是基于半导体材料的压阻效应。压阻效应是指当半导体材料某一轴向受外力作用时，其电阻率发生变化的现象。应变片是由敏感栅等构成用于测量应变的元件，使用时将其牢固地粘贴在构件的测点上，构件受力后由于测点发生应变，敏感栅也随之变形而使其电阻发生变化，再由专用仪器测得其电阻变化大小，并转换为测点的应变值。
9，什么叫做电阻应变片
分类：金属电阻应变片和半导体电阻应变片 组成：基片，就像主板一样，东西往上面放的 电阻丝，一般采用直径为0.025mm左右的高电阻率合金制成，压电效应的核心。 覆盖层，保护作用 引线，用以和外接导线连接电阻应变计 resistance strain gage 能将工程构件上的应变，即尺寸变化转换成为电阻变化的变换器（又称电阻应变片），简称为应变计。一般由敏感栅、引线、粘结剂、基底和盖层组成。 将电阻应变计安装在构件表面，构件在受载荷后表面产生的微小变形（伸长或缩短），会使应变计的敏感栅随之变形,应变计的电阻就发生变化,其变化率和安装应变计处构件的应变 ε成比例。测出此电阻的变化，即可按公式算出构件表面的应变，以及相应的应力。 将电阻应变计安装在构件表面，在应变计轴线方向的单向应力作用下，敏感栅的电阻变化率和引起此电阻变化的构件表面在应变计轴线方向的应变ε之比,称为电阻应变计的灵敏系数k，即它表示电阻应变计输出信号与输入信号在数量上的关系，是电阻应变计的主要工作特性之一。 敏感栅的栅长一般为 0.2～100毫米， 电阻为60～1000欧（最常用的为120欧和350欧），测量范围为几微应变至数万微应变（με，1微应变=10-6毫米／毫米）。 按敏感栅的材料，电阻应变计分为金属电阻应变计和半导体应变计两类。 金属电阻应变计 金属电阻应变计的种类、所使用的材料和安装方法分述如下： 丝式应变计 这种应变计的敏感栅最常用的有丝绕式和短接线式两种。①丝绕式的敏感栅是用直径 0.015～0.05毫米的金属丝连续绕制而成，端部呈半圆形。如果安装应变计的构件表面存在两个方向的应变，此圆弧端除了感受纵向应变外，还能感受横向应变，后者称为横向效应。若对测量精度的要求较高，应考虑横向效应的影响并进行修正。②短接线式的敏感栅采用较粗的横丝，将平行排列的一组直径为 0.015～0.05毫米的金属纵丝交错连接而成，端部是平直的。它的横向效应很小，但耐疲劳性能不如丝绕式的。 箔式应变计 这种应变计的敏感栅用厚度 0.002～0.005毫米的金属箔刻蚀成形。 用此法易于制成各种形状的应变计。箔栅有如下优点:①横向部分可以做成比较宽的栅条，使横向效应较小；②箔栅很薄，能较好地反映构件表面的变形，因而测量精度较高；③便于大量生产；④能制成栅长很短的应变计。因此，箔式应变计得到广泛应用。 临时基底应变计 还有一种临时基底型的金属电阻应变计。制造时将用紫铜等材料制成的敏感栅粘在作为临时基底的框架上，使用时用粘结剂将敏感栅固定在构件上，然后将临时基底去掉。这种应变计多用于测量高温条件下的应变。 应用材料和安装方法 制造敏感栅的常用材料有铜镍合金（康铜）、镍铬系合金、铁铬铝合金、镍铬铁合金、铂和铂合金等。前三种最常用。这些合金的灵敏系数为2～6。 所用的粘结剂分为有机粘结剂和无机粘结剂两类。在一般情况下，前者用在温度低于400℃时,后者则用于高温条件下。有机粘结剂包括硝化纤维、氰基丙烯酸酯、环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺等。除前两种之外，使用时一般都要加温加压使其固化。常用的无机粘结剂有磷酸盐和喷涂用的金属氧化物。前者在使用时须加温固化。用作基底的材料有纸、胶膜、玻璃纤维布、金属薄片（或金属网）等。 把应变计粘贴在构件表面上有不同的安装方法：用纸、胶膜、玻璃纤维布作基底的应变计，用粘结剂粘贴；用金属薄片或金属网作基底的应变计，用点焊或滚焊固定在金属构件上;对于临时基底型应变计,用粘结剂或用氧炔焰或等离子焰将金属氧化物熔化并喷涂的方法，将敏感栅固定于金属基底或构件表面上。 只用一个敏感栅的应变计，适用于测量单向应变。测量平面应力场的应变时，可采用应变花。 半导体应变计 将半导体应变计安装在被测构件上，在构件承受载荷而产生应变时，其电阻率将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的，其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型(图5)和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成，后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大，机械滞后和蠕变小，频率响应高；缺点是电阻温度系数大，灵敏系数随温度而显著变化，应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺，这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变),已广泛用于应变测量和制造各种类型的传感器（见电阻应变计式传感器）。 半导体应变计中用薄膜作敏感栅的称为薄膜应变计。它是将金属、合金或半导体材料，用真空镀膜、沉积或溅射方法，在绝缘基底上制成一定形状的薄膜，其厚度从几十纳米至几万纳米不等。此外，还有灵敏系数很大的p-n结半导体应变计和压电场效应应变计。 电阻应变计的品种日益增加，应用范围也日益扩大，除了常用的品种和规格外，还有各种不同用途的应变计，如温度自补偿应变计、大应变应变计、应力计、测量残余应力的应变花等。利用箔式应变计的制造技术，还能生产出可以测量温度、压力、疲劳寿命、裂纹扩展情况的各种片式检测元件（包括测温片、测压片、疲劳寿命计、裂纹扩展计等）。电阻应变片也称电阻应变计或应变计或应变片，是一种能将机械构件上应变的变化转换为电阻变化的传感元件。 以电阻应变片为核心元件可以制成应变式传感器。 应变式传感器，是利用电阻应变效应制成的传感器，是常用的传感器之一。 电阻应变效应，是指金属导体的电阻值随其机械变形而发生变化的现象最简单的说法就是变阻器 电阻应变片可能是你们的职业说法吧 功能都是差不多的金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示： 式中：ρ——金属导体的电阻率（Ω·cm2/m） S——导体的截面积（cm2） L——导体的长度（m）
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