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影響稱重傳感器遲滯性的三大因素

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影響稱重傳感器遲滯性的三大因素

發布日期:2018-03-27 作者:admin 點擊:

  傳感器在輸入量由小到大及由大到小變化期間,其輸入輸出特性曲線不重合的現象稱為遲滯,一般采用遲滯誤差來衡量遲滯現象,即傳感器在全量程內最大的遲滯差值Δmax與輸出滿量程Ymax的比值,又稱為回程誤差、回差或變差。遲滯一般是由于傳感器敏感元器件材料的物理性質或機械部件的缺陷造成的。

  稱重傳感器是力學傳感器中一大重要類別,應用也最為廣泛,其形式也有很多。構建稱重傳感器總的來說主要有彈性體、應變計、密封等等。它們幾個相互作用影響著傳感器的遲滯性,下面分析一下它們各自的作用。


稱重傳感器


  用做稱重傳感器彈性體的金屬材料,由于其內部復雜的組織結構關系,當受到外力作用后在微小晶粒之間會產生微應變,在外力消失以后,微應變隨之消失,但是是否能夠完全恢復到不受力的原始狀態,則因彈性體的金屬材料而異。如果加載力的曲線和卸載力的曲線不重合,差值越大,則遲滯性越大。其差值主要來源于材料本身成分的穩定性、均勻性、熱處理后的徑向組織等等。知道遲滯性產生的原因,我們可以通過選擇合適的金屬材料,采用先進的熱處理方式提高彈性極限,來減小產生遲滯性。目前國內市場上普遍應用的彈性體材料為40CrNiMoA,它經過合理的熱處理工藝能取得很好的的綜合機械性能。

  稱重傳感器的應變計主要由敏感柵、基底、被覆層和引線等所組成。它是通過敏感柵的電阻應變效應,把彈性體的應變轉變為阻值變化,如果材料本身就存在遲滯性的話,應變計也就存在著遲滯性。目前世界上有名的應變計廠家都在制造應變計時充分考慮到遲滯性,采用自補償措施,以便把遲滯性減少到最低的水平。這也是選擇稱重傳感器時必須考慮的因素。

  彈性體和應變片組成好后,傳感器還需要才用密封膠進行密封處理,主要是為固定線路和密封,防止外界環境對傳感器性能的影響。從表面上看,密封膠在固化后是比較軟的,相對彈性體的強度幾乎可以忽略不計。如果在應用于小量程測力的場合,這個作用必須予以考慮。當很小力作為在彈性體上時,彈性體變形則很小,密封膠厚度就影響著發生的形變。

  一個好的稱重傳感器設計時,必須充分考慮到產品的遲滯性能,通過上面的分析,結合具體情況,可以明顯減小遲滯的大小。

本文網址:http://www.mo5tar.com/news/392.html

關鍵詞:稱重傳感器,稱重壓力傳感器,微型壓力傳感器

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