稱重傳感器常用材料：

稱重傳感器性能的好壞很大程度上取決于制造材料的選擇。稱重傳感器材料包括以下幾個(gè)部分：應(yīng)變片材料、彈性體材料、貼片黏合劑材料、密封膠材料、引線密封材料和引線材料。

電阻元件材料

應(yīng)變片是稱重傳感器的感應(yīng)部分，它將外力的大小轉(zhuǎn)化為電學(xué)量輸出，是傳感器較重要的組成部分，常用的應(yīng)變片基材采用高分子薄膜材料，應(yīng)變材質(zhì)通常為高純度康銅 。應(yīng)變片的性能不僅僅與基材和康銅純度有關(guān)，還與制造工藝有關(guān)。提高工藝技術(shù)水平也是改善傳感器性能一個(gè)很重要的方面。

彈性體材料

稱重傳感器彈性體的作用是傳遞外力，它必須具有在受到相同力大小的時(shí)候，產(chǎn)生形變一樣，因?yàn)閼?yīng)變片就粘貼在彈性體上面，彈性體的形變就是應(yīng)變片的形變；同時(shí)它還須具有復(fù)位性，在外力消失的時(shí)候，可以自動(dòng)復(fù)位。彈性體材料 [5]  通常選擇各樣金屬，主要有鋁合金、不銹鋼和合金鋼等等。

密封膠材料

早期的稱重傳感器密封都采用密封膠，后來(lái)由于制造技術(shù)的發(fā)展，用焊接技術(shù)可以提高極大傳感器的穩(wěn)定性和使用壽命。雖然21世紀(jì)初很多采用了焊接技術(shù)，但是某些重要部位還需涂抹一些密封膠。密封膠一般都采用硅膠，硅膠具有穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，可以防潮、防腐蝕，絕緣性能也非常好。

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扭矩傳感器利與弊：

發(fā)展趨勢(shì)

隨著自控系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展，對(duì)扭矩傳感器的精度、可靠性和響應(yīng)速度提出了更高的要求。扭矩傳感器正呈現(xiàn)以下的發(fā)展趨勢(shì)：

1、測(cè)試系統(tǒng)向微型化數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展；

2、從單功能向多功能發(fā)展，包括自補(bǔ)償、自修正、自適應(yīng)、自診斷、遠(yuǎn)程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲(chǔ)和記憶；

3、向著小型化、集成化方向發(fā)展。傳感器的檢測(cè)部分可以通過(guò)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化來(lái)實(shí)現(xiàn)小型化，IC部分可以整合盡可能多的半導(dǎo)體部件、電阻到一個(gè)單獨(dú)的IC部件上，減少外部部件的數(shù)量；

4、由靜態(tài)測(cè)試向動(dòng)態(tài)在線檢測(cè)方向發(fā)展；

不足之處

遙測(cè)扭矩儀成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項(xiàng)缺陷，但也存在著三個(gè)不足之處，

1、易受使用現(xiàn)場(chǎng)電磁波的干擾；

2、由于是電池供電，所以只能短期使用；

3、由于在旋轉(zhuǎn)軸上附加了結(jié)構(gòu)，易引起高轉(zhuǎn)速時(shí)的動(dòng)平衡問(wèn)題，在小量程及小直徑軸時(shí)更突出；

數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的優(yōu)點(diǎn)并克服了其缺陷，在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器，實(shí)現(xiàn)了能源及信號(hào)的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號(hào)的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)無(wú)關(guān)，與轉(zhuǎn)速大小無(wú)關(guān)，與旋轉(zhuǎn)方向無(wú)關(guān)。

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如何在沖擊和跌落測(cè)試中選擇合適的力傳感器？

石英、壓電力與應(yīng)變傳感器可靠性高，它具有杰出的動(dòng)態(tài)力和應(yīng)變測(cè)量特性。典型的測(cè)量包括在驅(qū)動(dòng)、壓縮、沖擊、脈沖、反作用與張力過(guò)程中的動(dòng)態(tài)力和準(zhǔn)靜態(tài)力。下面讓我們通過(guò)理論公式和實(shí)際例子相結(jié)合，詳細(xì)分析該如何選擇：

能量與力的關(guān)系：

   根據(jù)能量守恒定律，UUT（被測(cè)設(shè)備）勢(shì)能PE與動(dòng)能KE的變化是相等的，即：

PE = KE

   針對(duì)跌落測(cè)試, m =質(zhì)量, h =跌落高度, g = 重力加速度, v =沖擊速度, 則能量守恒等式為:

mgh = ? mv2

   沖擊速度V不受質(zhì)量影響，在忽略空氣阻力的前提下，速度可按下面等式近似計(jì)算：

v = √2gh

沖擊位移與力的關(guān)系：

   根據(jù)能量定理沖擊過(guò)程中的純功等于平均力乘以沖擊位移，可得到預(yù)估的力：

W純 = ? mv終2    - ? mv初2

   在跌落測(cè)試中，初速度為零，所以

W純 = ? mv終2

   如果假設(shè)沖擊位移為d，則平均力F可按照如下等式計(jì)算：

F = W純/d

稱重傳感器接線方法：

稱重傳感器的出線方式有4線和6線兩種，模塊或稱重變送器的接線也有4線和6線兩種，要接4線還是6線首先要看你的硬件要求是怎樣的，原則是：傳感器能接6線的不接4線，必須接4線的就要進(jìn)行短接。

一般的稱重傳感器都是六線制的，當(dāng)接成四線制時(shí)，電源線（EXC-，EXC+）與反饋線（SEN-，SEN+）就分別短接了。SEN+和SEN-是補(bǔ)償線路電阻用的。SEN+和EXC+是通路的，SEN-和EXC-是通路的。

EXC+和EXC-是給稱重傳感器供電的，但是由于稱重模塊和傳感器之間的線路損耗，實(shí)際上傳感器接收到的電壓會(huì)小于供電電壓。每個(gè)稱重傳感器都有一個(gè)mV/V的特性，它輸出的mV信號(hào)與接收到的電壓密切相關(guān)，SENS+和SENS-實(shí)際上是稱重傳感器內(nèi)的一個(gè)高阻抗回路，可以將稱重模塊實(shí)際接收到的電壓反饋給稱重模塊。假設(shè)EXC+和EXC-為10V,線路損耗，傳感器2mV/V，實(shí)際上傳感器輸出較大信號(hào)為（）*2=19mV，而不是20mV。此時(shí)稱重傳感器內(nèi)部就會(huì)把19mV作為較大量程，前提是傳感器必須通過(guò)反饋回路把實(shí)際電壓反饋給稱重模塊。在稱重傳感器上將EXC+與 SENS+短接，EXC-與SENS-短接，適合于傳感器與稱重模塊距離較近，電壓損耗非常小的場(chǎng)合，否則測(cè)量存在誤差。

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壓力傳感器定義及應(yīng)用領(lǐng)域：

壓力傳感器(Pressure Transducer)是能感受壓力信號(hào)，并能按照一定的規(guī)律將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成可用的輸出的電信號(hào)的器件或裝置。

壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號(hào)處理單元組成。按不同的測(cè)試壓力類型，壓力傳感器可分為表壓傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器。

壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中較為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)，下面就簡(jiǎn)單介紹一些常用傳感器原理及其應(yīng)用。另有醫(yī)用壓力傳感器。

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傳感器按作用形式分如下：

按作用形式可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型傳感器。

主動(dòng)型傳感器又有作用型和反作用型，此種傳感器對(duì)被測(cè)對(duì)象能發(fā)出一定探測(cè)信號(hào)，能檢測(cè)探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中所產(chǎn)生的變化，或者由探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號(hào)。檢測(cè)探測(cè)信號(hào)變化方式的稱為作用型，檢測(cè)產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號(hào)方式的稱為反作用型。雷達(dá)與無(wú)線電頻率范圍探測(cè)器是作用型實(shí)例，而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實(shí)例。

被動(dòng)型傳感器只是接收被測(cè)對(duì)象本身產(chǎn)生的信號(hào)，如紅外輻射溫度計(jì)、紅外攝像裝置等。

傳感器的特點(diǎn)包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官，讓物體慢慢變得活了起來(lái)。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等大類。

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