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測力傳感器電阻應(yīng)變片的原理

來源:合肥思柯森斯傳感科技有限公司   2025年08月03日 07:35  

電阻應(yīng)變片是由用于測量應(yīng)變的元件。它能將機(jī)械構(gòu)件上應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換為電阻變化。電阻應(yīng)變片是由Φ=0.02-0.05mm的康銅絲或鎳鉻絲繞成柵狀(或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀)夾在兩層絕緣薄片中(基底)制成。用鍍銀銅線與應(yīng)變片絲柵連接,作為電阻片引線。

電阻應(yīng)變片有多種形式,常用的有絲式和箔式。它是由直徑為0.02~0.05mm的康銅絲或者鎳鉻絲繞成柵狀(或用很薄的金屬箔腐蝕成柵狀)夾在兩層絕緣薄片(基底)中制成,用鍍錫銅線與應(yīng)變片絲柵連接作為應(yīng)變片引線,用來連接測量導(dǎo)線。

電阻應(yīng)變片的測量原理為:金屬絲的電阻值除了與材料的性質(zhì)有關(guān)之外,還與金屬絲的長度,橫截面積有關(guān)。將金屬絲粘貼在構(gòu)件上,當(dāng)構(gòu)件受力變形時(shí),金屬絲的長度和橫截面積也隨著構(gòu)件一起變化,進(jìn)而發(fā)生電阻變化。

dR/R=Ks*ε

其中,Ks為材料的靈敏系數(shù),其物理意義是單位應(yīng)變的電阻變化率,標(biāo)志著該類絲材電阻應(yīng)變片效應(yīng)顯著與否。ε為測點(diǎn)處應(yīng)變,為無量綱的量,但習(xí)慣上仍給以單位微應(yīng)變,常用符號με表示。

由此可知,金屬絲在產(chǎn)生應(yīng)變效應(yīng)時(shí),應(yīng)變ε與電阻變化率dR/R成線性關(guān)系,這就是利用金屬應(yīng)變片來測量構(gòu)件應(yīng)變的理論基礎(chǔ)。


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