測力傳感器

一、測力傳感器原理：

傳感器由一個或多個能在受力后產(chǎn)生形變的彈性體，和能感應這個形變量的電阻應變片組成的電橋電路（如惠斯登電橋），以及能把電阻應變片固定粘貼在彈性體上并能傳導應變量的粘合劑和保護電子電路的密封膠等三大部分組成。

二、工作過程：

在受到外力作用后，粘貼在彈性體的應變片隨之產(chǎn)生形變引起電阻變化，電阻變化使組成的惠斯登電橋失去平衡輸出一個與外力成線性正比變化的電量電信號。

三、材料：

1、彈性體的材料：

傳感器彈性體材料，一般選用金屬材質(zhì)，可選用的材質(zhì)大部分為鋁合金材質(zhì)、合金鋼材質(zhì)及不銹鋼材質(zhì)。合金材質(zhì)既有剛度保證形變*及形變恢復，又有良好的耐候防腐性能。彈性體的主要要求就是能夠精確傳遞受力信息并保持在相同受力時的形變*性和*復位性。

2、應變片及電阻元件材料：

電阻應變片的組成復雜，是復合型制造產(chǎn)品，應變片的基材和應變銅質(zhì)的組合千變?nèi)f化，根據(jù)其應變要求，目前，大約有近千種產(chǎn)品。一般，基材采用高分子薄膜材料，應變材質(zhì)為高純度康銅。基材上的康銅通過光學處理后刻蝕不同感應形變的電阻柵絲。因此，電阻應變片的品質(zhì)不僅與基材材質(zhì)和復合的金屬純度有關(guān)，而且與復合工藝、刻蝕技術(shù)及工藝、刻蝕化學材料及后處理工藝和材料等等因素相關(guān)。

3、貼片粘合劑的材質(zhì)：

電阻應變片貼片用粘合劑主要采用雙組分高分子環(huán)氧系列粘合劑，高分子化學產(chǎn)品的性能與各個組分的物理及化學指標密切相關(guān)，如純度、分子鏈的結(jié)構(gòu)和大小、儲存時間、組分的配比、分子改性、混合方式、混合熟化使用時間、固化時間、固化溫度、助劑及百分比等因素。

4、密封膠的材質(zhì)：

在焊接技術(shù)及設備不充分的傳感器初期階段，均采用硅橡膠密封膠系列。硅橡膠具有長期化學穩(wěn)定性，因此，防腐、防潮、耐老化、絕緣等各項性能優(yōu)異，長期以來一直是所有密封膠的*產(chǎn)品。

5、傳感器的導線材質(zhì)：

導線依然是傳感器組成的一部分，傳感器導線的金屬材質(zhì)，由于家庭電器的電線使用，質(zhì)量差異都有切身體會。畢竟導線是橋路供電、信號輸出、長線激勵電壓補償?shù)耐罚冦y線肯定比銅線傳導效果好，銅線肯定比鋁線傳導效果好，其作用不言而喻。

隨著，各種高頻、無線電波等越來越多的干擾，傳感器的優(yōu)良屏蔽也是保護信號穩(wěn)定的重要方法。另外，環(huán)境侵蝕、蟲鼠侵害、防火阻燃等也需要傳感器保護層的材料防腐防蟲防火防爆，甚至需要采用鎧甲保護、套管防護等方法。

6、導線密封材料及方式：

傳感器的每個組成部分都會影響傳感器zui終的技術(shù)性能，一些傳感器僅僅采用簡單固定的方式避免傳感器導線的移動而損傷傳感器的電子電路固定，一些傳導距離很短的傳感器甚至僅僅依靠膠封固定。但較大體積、重量較大的傳感器，如果沒有適當導線固定或密封的方式，就是傳感器zui易產(chǎn)生故障的瓶頸。特別是加裝密封頭固定導線時，緊固件的材質(zhì)及緊固力度也會給傳感器的zui終技術(shù)性能帶來影響。觀察者發(fā)現(xiàn)，很少有使用緊固件安裝使用密封粘合劑的，這樣可以避免依靠緊固力固定帶來的殘余應力，也不會由于緊固力不足而產(chǎn)生泄露的問題。