高精度电阻应变式测力传感器的弹性体设计

桑震扬（上海西派埃自动化仪表工程有限责任公司，201612）



高精度电阻应变式测力传感器的弹性体设计

桑震扬
（上海西派埃自动化仪表工程有限责任公司，201612）

介绍了双圆孔梁式传感器弹性体的工作原理和设计计算，该形式的弹性体与传统的悬臂梁式传感器在性能上具有精度高、性能稳定可靠等特点，已经在机动车检测仪表中得到了广大的应用。

双圆孔梁式传感器；弹性体；应变计

0　前言

高精度电阻应变式测力传感器由弹性体、电阻应变计等组成，弹性体是高精度测力传感器的基础，而应变计是传感器的核心。

传感器弹性体的形式繁多、结构复杂，设计高精度测力传感器必须根据它的量程大小和精度高低对其弹性体的几何形状、材料进行合理选择和设计。而设计高精度测力传感器的指导思想是：追求良好的自然线性、提高传感器的输出灵敏度，使传感器的抗侧向能力强。同时，使传感器的结构简单，易于密封、加工容易等。

1　工作原理和设计计算

双圆孔梁式弹性体和其他应变弹性体一样，其工作原理是以金属弹性体变形原理和电阻应变计的应变原理为基础的，即在外加重量和力的作用下电阻应变计随弹性体一起变形而改变电阻值的物理现象。电阻应变计用热固性树脂粘结剂牢固的粘贴在双圆孔梁式弹性表面，四片电阻应变计连接成惠斯登电桥线路。在外力作用之前，电桥预先调至平衡。在外力作用下，电阻应变计随双圆孔弹性体一起变形而改变电阻值，从而使应变电桥产生一个与重量或外力成正比的电压输出信号。……