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稱(chēng)重傳感器溫度特性產(chǎn)生的原因
時(shí)間:2021-09-26?? 瀏覽:2135次

  稱(chēng)重傳感器零點(diǎn)溫度系數和靈敏度溫度系數產(chǎn)生的主要原因是不相同的。以下分別給予說(shuō)明。

  1.零點(diǎn)溫度系數產(chǎn)生的主要原因

  我們知道制作傳感器時(shí),我們要把一片片的應變片粘貼到彈性體上去,應變片一般總有基底和絲柵兩部分組成,粘貼時(shí)要用到粘貼膠。我們也知道,天下大多數物質(zhì)有熱脹冷縮的特性,即受熱時(shí)膨脹,冷卻時(shí)收縮。前面我們提到的應變片絲柵,應變片基底,貼片膠膠層,彈性體他們都具有此特性,而且他們伸縮的大小還不一樣;另一方面,應變片絲柵是一種電阻材料制成的,它的材料電阻率也會(huì )隨著(zhù)溫度的變化而變化。當它們組合在一起時(shí),在溫度場(chǎng)中時(shí),表現為應變片阻值的變化;又由于應變計制作及傳感器制作中大量的人力手工勞作,就使得同一傳感器上的各應變片表現出各各不同的阻值變化,后經(jīng)檢測電路把它們匯總成一個(gè)零點(diǎn)輸出(Z.0),很容易想象,此時(shí)的零點(diǎn)輸出就變成了溫度的函數了,它隨著(zhù)溫度的變化而不斷變化著(zhù)。

  2.靈敏度溫度系數產(chǎn)生的主要原因

  前面我們已經(jīng)提到過(guò),制作稱(chēng)重傳感器時(shí),我們要把應變片貼到彈性體上去。

  應變片有一個(gè)重要參數,即應變片的靈敏系數K,它描述的是絲柵長(cháng)度方向發(fā)生應變時(shí),它本身電阻值的相對變化率。研究證明,應變片的靈敏系數是隨著(zhù)環(huán)境溫度的變化而變化的,也就是說(shuō),一片應變片在不同的溫度下,盡管它感受的應變時(shí)一樣的,但它產(chǎn)生的電阻變化大小卻不一樣。

  此外,我們知道,傳感器的彈性體一般是由金屬材料制成的,而金屬材料有一個(gè)重要參數,是它的彈性模量E(也稱(chēng)楊氏模量),它是描述金屬材料受力后,產(chǎn)生變形的大小的一個(gè)參數。研究證明了,彈性模量受溫度的影響后變化,一般是隨溫度的升高而變小。這就使得傳感器在所受外力未變的情況下,隨環(huán)境溫度的升高而產(chǎn)生更大的變形,它和應變計靈敏系數的變化結合在一起,使得傳感器的輸出會(huì )增加。這種增加就意味著(zhù),傳感器的靈敏度隨著(zhù)環(huán)境溫度的升高而變大了。這就是所謂的稱(chēng)重傳感器的靈敏度溫度系數。


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