《傳感器及檢測(cè)技術(shù)》配套PPT課件
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4-1．彈性元件在傳感器技術(shù)中占有極其重要的地位。它首先把力、力矩或壓力轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的應(yīng)變或位移，然后配合各種形式的傳感元件，將被測(cè)力、力矩或壓力變換成電量。
4-2．導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值也發(fā)生相應(yīng)變化的現(xiàn)象稱(chēng)
為電阻應(yīng)變效應(yīng)。
4-3．主要是因?yàn)榘霕蚝腿珮蚩梢杂脙呻娮钁?yīng)變互相作為溫度補(bǔ)償,靈敏度也會(huì)提高,根據(jù)彎曲橋路或泊松比橋路的不同,靈敏度也相應(yīng)有提高。另外在測(cè)量非均勻質(zhì)材料的應(yīng)變,或應(yīng)變測(cè)點(diǎn)較多時(shí),為避免測(cè)點(diǎn)間相互影響,采用1/4橋路的測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確.但1/4橋路只有一個(gè)電阻應(yīng)變片,要另作溫度補(bǔ)償,否則測(cè)量結(jié)果會(huì)有誤差.
4-7．電阻應(yīng)變式傳感器是將力的變化轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片電阻值的變化，由于電阻值的變化范圍很小，如果直接用歐姆表測(cè)量其電阻值的變化將十分困難，且誤差很大。所以必須使用專(zhuān)門(mén)的電路來(lái)測(cè)量這種微弱的電阻變化，最常用的測(cè)量電路為電橋電路。
4-8．壓電效應(yīng)是可逆的，即有兩種壓電效應(yīng)。當(dāng)某些電介質(zhì)在一定的方向上受到外力作用而變形時(shí)，內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在其表面上產(chǎn)生電荷；當(dāng)外力消失時(shí)，電荷也消失，又回到原來(lái)不帶電的狀態(tài)。這種機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿默F(xiàn)象，稱(chēng)為正壓電效應(yīng)，簡(jiǎn)稱(chēng)壓電效應(yīng)。相反，在電介質(zhì)的極化方向上施加電場(chǎng)，它會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形，當(dāng)去掉外加電場(chǎng)時(shí)，電介質(zhì)的變形隨之消失。這種將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的現(xiàn)象稱(chēng)為逆壓電效應(yīng)。
4-9．X軸———電軸，垂直于犡軸晶面上的壓電效應(yīng)最顯著。
Y軸———機(jī)械軸，在電場(chǎng)作用下，此軸的機(jī)械變形最顯著。
Z軸———光軸（中性軸），該軸方向上無(wú)壓電效應(yīng)。
4-10．壓電式傳感器，是基于壓電效應(yīng)的傳感器。是一種自發(fā)電式和機(jī)電轉(zhuǎn)換式傳感器。它的敏感元件由壓電材料制成。壓電材料受力后表面產(chǎn)生電荷。此電荷經(jīng)電荷放大器和測(cè)量電路放大和變換阻抗后就成為正比于所受外力的電量輸出。
4-11．壓電式傳感器用于測(cè)量力和能變換為力的非電物理量。
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