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第二講、電阻式傳感器
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- 第二講、電阻式傳感器
一、電阻應變式傳感器： P18
電阻式傳感器是利用電阻元件把被測量（如位移、力、溫度、形變及加速度等）的變化，轉換成電阻值的變化，再利用測量電路將電阻阻值的變化轉換為電信號，達到測量的目的。電阻式傳感器有三種類型：金屬電阻應變片式傳感器、半導體應變片式傳感器和電位計式傳感器。其中，金屬電阻應變片式傳感器和半導體應變片式傳感器合稱電阻應變片式傳感器。電阻應變片式傳感器用于測量應力、力、壓力、扭矩以及加速度等。
電阻應變式傳感器由彈性敏感元件、轉換元件、測量電路、電源四部分組成：
1、彈性敏感元件：
彈性敏感元件的作用是將力或壓力轉換為應變或位移；彈性敏感元件在形式上可分為兩類：一是變換力的彈性敏感元件（將力轉換為應變或位移）；二是變換壓力的彈性敏感元件（將壓力轉換為應變或位移）。
1）變換力的彈性敏感元件：
常用的變換力的彈性敏感元件有：實心圓柱式、空心圓柱式、矩形柱式、等截面圓環式、等截面懸臂梁、變截面懸臂梁和扭轉軸等。
圓柱式：根據截面形狀可分為實心圓柱和空心圓柱，特點，結構簡單，可承受較大荷載。實心，可測量大于10KN的力；空心，可測量1KN—10KN的力。
圓環式：特點，輸出的位移量大，靈敏度高，適用于測量較小的力。但，工藝性較差，加工時不易得到較高的精度。由于圓環應力不均勻，應變片應貼于應變最大位置。
懸臂梁：特點，結構簡單，加工方便，應變和位移較大，適用于測量1KN—5KN的力。等截面懸臂梁，梁上各處變形大小不同，不便于粘貼應變片；變截面懸臂梁（也稱等強度梁）梁上各處截面不等，但沿長度方向各處應變相同，便于粘貼應變片。
扭轉軸：扭轉軸是專門用來測量扭矩的彈性元件，扭矩是一種力矩，其大小用轉軸與作用點的距離和力的乘積來表示。扭轉軸彈性敏感元件主要用來制作扭矩傳感器。它利用扭轉軸彈性體把扭矩變換為角位移，再把角位移變換為電信號輸出。...
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