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柱式傳感器

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內蒙古衡器廠—柱式傳感器


柱式傳感器,是一種測量元件。采用仿真與實驗方法,探討了不同高度柱式應變測力傳感器在各種偏心和斜載條件下,電橋直接輸出值的百分比誤差和利用神經網絡進行應變數據融合后輸出的百分比誤差。


基本結構


在測量過程中重力作用于彈性體上從而產生形變,這一應變(正或負)

被黏貼在彈性體上得應變片轉化為電子信號。傳感器除了包括必不可少的應變片和彈性體外,通常還包括保護應變片的外殼,密封元件等。
圖中顯示了柱式傳感器的彈性體的橫截面。左圖適用于受壓型負荷,右圖通過與其連接的螺紋桿能承受拉伸和壓縮的負荷。在黏貼應變片的地方,柱子的橫截面減小,由此產生足夠大地應變,從而獲得準確的結果,整個彈性體的變形量很小。


分類


中空型柱式傳感器


彈性體的上面部分通過兩片膜與保護外殼焊接相連。他們在水平方向非常


剛硬以防止側向力的損壞,而且測量方向很靈活,以便在測量過程中不產生水平分力,電路連線同樣通過氣密的玻璃導管從保護圈中引出。尤其形成一個完全密封包裝的傳感器。其應變片不受外界氣體和液體的影響。



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對測量極大負荷的傳感器通常選用另外一種形狀的彈性體,例如中空柱狀或管狀,方形柱則是不適合的,因為得不到有利于應變片測量的均勻應變場。圖為中空柱狀的彈性體,它相對易于制造,并且具有極高的抗側向力。并且密封也易于實現,但是應變片的黏貼比較困難。



扇形中空柱式傳感器


中空柱狀彈性體存在負荷加載問題并且具有相對高的滯后誤差,因此實際


上常采用圖中的形狀,中空柱被分成多個扇形以減小滯后,負荷通過固定的板導入。


環扭矩原理


通常需要在提高精度的同時降低總體高度,根據環扭矩原理設計的彈性體

可以解決此問題。軸向負荷通過內殼導入,傳感器外殼自我支撐在支撐面上,通過內殼和外殼之間的相對位移使內外殼之間的環相對于負荷形變,基于這一原理的傳感器能夠承受非常高的側向力。


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