⑧浙江大字波理工学院 一传感器与检则技术 薄膜应变片结构: 薄膜应变片是采用真空蒸镀、沉积或溅射的 方法,将金属材料在绝缘基底上制成一定形状的 厚度在0.Iμm以下的薄膜而形成敏感栅,最后再 加上保护层。 优点: 灵敏系数高,允许电流密度大,工作范围大 ,易实现工业化生产,是一种很有前途的新型应 变片。 16
—传感器与检测技术— 薄膜应变片结构: 薄膜应变片是采用真空蒸镀、沉积或溅射的 方法,将金属材料在绝缘基底上制成一定形状的 厚度在0.1µm以下的薄膜而形成敏感栅,最后再 加上保护层。 优点: 灵敏系数高,允许电流密度大,工作范围大 ,易实现工业化生产,是一种很有前途的新型应 变片。 16
浙泸大》宁波理工学院 一传感器与检测技术一 2.1.2电阻应变式传感器特性 1.灵敏系数(K) 将电阻应变丝做成电阻应变片后,其电阻 一应变特性与金属单丝时是不同的,因此必须 通过实验从重新测定。此实验必须按规定的统 一标准进行。实验证明,△/R与e的关系在 很大范围内仍然有很好的线性关系,即 Ke=△RR (2.1.7)》 式中,K称为电阻应变片的灵敏系数。 17
—传感器与检测技术— 2.1.2电阻应变式传感器特性 1.灵敏系数(K) 17 将电阻应变丝做成电阻应变片后,其电阻 一应变特性与金属单丝时是不同的,因此必须 通过实验从重新测定。此实验必须按规定的统 一标准进行。实验证明,ΔR/R与ε 的关系在 很大范围内仍然有很好的线性关系,即 Kε=ΔR/R (2.1.7) 式中,K称为电阻应变片的灵敏系数
洲汁大粤宁波理工学院 一传感器与检则技术 实验表明,应变片的灵敏系数K恒小于电阻 丝的灵敏系数K,究其原因,主要是在应变片中 存在着横向效应。应变片的灵敏系数K是通过抽 样测定得到的,而且一批产品只能进行抽样(5% )测定,取平均K值及允许公差值为应变片的灵 敏系数,产品包装上表明的“标称灵敏系数“是出 厂时测定的该批产品的平均灵敏系数值。 18
—传感器与检测技术— 实验表明,应变片的灵敏系数K恒小于电阻 丝的灵敏系数K,究其原因,主要是在应变片中 存在着横向效应。应变片的灵敏系数K是通过抽 样测定得到的,而且一批产品只能进行抽样(5% )测定,取平均K值及允许公差值为应变片的灵 敏系数,产品包装上表明的“标称灵敏系数”是出 厂时测定的该批产品的平均灵敏系数值。 18
浙泸大》宁波理工学院 一传感器与检测技术 2.横向效应 将金属丝绕成敏感栅构成应变片后,应变片 的敏感栅除了有纵向丝栅外,还有圆弧形或直线 形的横栅。粘贴在受单向拉伸力试件上的应变片 ,应变片的纵向丝栅因发生纵向拉应变εx使其电 阻值增加,而应变片的横栅因同时感受纵向拉应变 e和横向压应变ε使其电阻值减小,因此应变片的 横栅部分将纵向丝栅部分的电阻变化抵消了一部 分,从而降低了整个电阻应变片的灵敏度。这种 现象称为应变片的横向效应。 19
—传感器与检测技术— 2.横向效应 将金属丝绕成敏感栅构成应变片后,应变片 的敏感栅除了有纵向丝栅外,还有圆弧形或直线 形的横栅。粘贴在受单向拉伸力试件上的应变片 ,应变片的纵向丝栅因发生纵向拉应变εx, 使其电 阻值增加,而应变片的横栅因同时感受纵向拉应变 εx和横向压应变εy使其电阻值减小,因此应变片的 横栅部分将纵向丝栅部分的电阻变化抵消了一部 分,从而降低了整个电阻应变片的灵敏度。这种 现象称为应变片的横向效应。 19
浙大字波理工学院 一传感器与检则技术一 (a) (b) 图2.1.4横向效应 20
—传感器与检测技术— 20 图2.1.4 横向效应