一、力传感器的组成
在所有力传感器中,应变式力传感器应用最为广泛,我们主要来介绍变式力传感器,其主要由三个部分组成:
1、力敏元件——即弹性体,常见的材料有铝合金,合金钢和不锈钢。
2、转换元件——最为常见的是电阻应变片。
3、电路部分——一般有漆包线,pcb板等。
二、力传感器的基本原理
在介绍力传感器的原理时,我们先来了解一下转化元件——电阻应变片。应变片作为电导体牢固的附着在基底上,当基地被拉伸时,应变片将会变长。反之被压缩时,应变片将会缩短。结果是导致应变片的电阻产生变化。
应变式力传感器就是利用应变片的电阻变化来进行测量的。力传感器首先把被测力转变成弹性元件的应变,再利用电阻应变效应测出应变,从而间接的测出力的大小。
根据不同的使用方式,电阻应变片的阻值可以设计不同阻值,但电阻取值范围必须注意:电阻值太小,所需驱动电流太大,同时应变片的发热会使自身稳定太高,在不同的环境使用,应变片的阻值变化过大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而且阻力太大,阻抗太高,抗外部电磁干扰的能力较弱。一般电阻应变片的阻值约为几十欧至几十千欧左右.。