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影响称重传感器迟滞性的三大因素

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影响称重传感器迟滞性的三大因素

发布日期:2018-03-27 作者:admin 点击:

  传感器在输入量由小到大及由大到小变化期间,其输入输出特性曲线不重合的现象称为迟滞,一般采用迟滞误差来衡量迟滞现象,即传感器在全量程内最大的迟滞差值Δmax与输出满量程Ymax的比值,又称为回程误差、回差或变差。迟滞一般是由于传感器敏感元器件材料的物理性质或机械部件的缺陷造成的。

  称重传感器是力学传感器中一大重要类别,应用也最为广泛,其形式也有很多。构建称重传感器总的来说主要有弹性体、应变计、密封等等。它们几个相互作用影响着传感器的迟滞性,下面分析一下它们各自的作用。


称重传感器


  用做称重传感器弹性体的金属材料,由于其内部复杂的组织结构关系,当受到外力作用后在微小晶粒之间会产生微应变,在外力消失以后,微应变随之消失,但是是否能够完全恢复到不受力的原始状态,则因弹性体的金属材料而异。如果加载力的曲线和卸载力的曲线不重合,差值越大,则迟滞性越大。其差值主要来源于材料本身成分的稳定性、均匀性、热处理后的径向组织等等。知道迟滞性产生的原因,我们可以通过选择合适的金属材料,采用先进的热处理方式提高弹性极限,来减小产生迟滞性。目前国内市场上普遍应用的弹性体材料为40CrNiMoA,它经过合理的热处理工艺能取得很好的的综合机械性能。

  称重传感器的应变计主要由敏感栅、基底、被覆层和引线等所组成。它是通过敏感栅的电阻应变效应,把弹性体的应变转变为阻值变化,如果材料本身就存在迟滞性的话,应变计也就存在着迟滞性。目前世界上有名的应变计厂家都在制造应变计时充分考虑到迟滞性,采用自补偿措施,以便把迟滞性减少到最低的水平。这也是选择称重传感器时必须考虑的因素。

  弹性体和应变片组成好后,传感器还需要才用密封胶进行密封处理,主要是为固定线路和密封,防止外界环境对传感器性能的影响。从表面上看,密封胶在固化后是比较软的,相对弹性体的强度几乎可以忽略不计。如果在应用于小量程测力的场合,这个作用必须予以考虑。当很小力作为在弹性体上时,弹性体变形则很小,密封胶厚度就影响着发生的形变。

  一个好的称重传感器设计时,必须充分考虑到产品的迟滞性能,通过上面的分析,结合具体情况,可以明显减小迟滞的大小。

本文网址:http://www.sbtchina.cn/news/392.html

关键词:称重传感器,称重压力传感器,微型压力传感器

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