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影响测力传感器稳定性的因素有哪些?

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影响测力传感器稳定性的因素有哪些?

发布日期:2019-02-22 作者:admin 点击:

  传感器不稳定输出的信号就会有误,给使用者带来不便,因此,要提高稳定性就要从源头开始控制,掌握影响稳定性的基本因素,尽力避免影响,然而影响测力传感器稳定性的因素有很多,具体都有哪些呢?这就是我们今天要讲的重点了,下面一起来看看。

  (1)测力传感器的结构,这和结构有什么紧密关联呢?首先我们要知道传感器的弹性元件、外壳、膜片以及上压头、下压垫的设计,要保证受载后在结构上不产生性能波动,或性能波动很小,这就要在设计的时候,尽量做到应变区受力单一了,应力均匀一致,贴片部位可以是平面,因此在结构上,就要保证一定抗偏心载荷的能力,安装远离应变区,测量时应避免载荷支承点的位移。尽管测力传感器属于装配制造产品,但为了保证具有较佳技术性能和长期稳定性,尽可能将它设计成一个整体结构。

测力传感器

  (2)电阻应变计应具有较佳性能,要求灵敏系数稳定性好,热输出小,机械滞后和蠕变小,应变量为1000×10-6时疲劳寿命可达108,电阻值偏差小,批次质量均一性好等。应变粘结剂应具有粘结强度大,抗剪强度高;弹性模量较大且稳定;电绝缘性能好;具有与弹性元件相同或相近的热膨胀系数;蠕变和滞后小;固化时胶层体积收缩小等。粘贴电阻应变计时一定要严格控制胶层厚度,因为粘结强度随胶层厚度的增加而降低。

  (3)弹性元件的金属材料,可不要小瞧它,它对测力传感器的综合性能和长期稳定性起关键作用。所以应选择强度极限和弹性极限高,弹性模量的时间、温度稳定性好,弹性滞后小,机械加工和热处理产生的残余应力小的材料。有资料表明:只要材料淬火后的塑性好,它在机械加工和热处理后的残余应力就小。还要特别重视弹性模量随时间的稳定性,要求在测力传感器使用寿命期间内材料的弹性模具不发生变化。

  (4)弹性元件在机械加工过程中,由于表面变形的不均匀产生较大的残余应力,切削用量越大,残余应力就越大,磨削加工产生的残余应力大。因此应制订合理的加工工艺和规定适当的切削用量。弹性元件在热处理过程中,由于冷却温度不均匀和金属材料相变等原因,在芯部和表层产生方向不同的残余应力,其芯部为拉应力,表层为压应力。必须通过回火处理工艺,在其内部产生方向相反的应力,与残余应力相互抵消,减少残余应力的影响。

测力传感器


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