测力传感器与载荷传感器简介
测力传感器与载荷传感器属电子传感设备,可用于测量张力、机械压力和剪切力等。
测力系列产品包括传感器元件、传感器、仪表、显示器、记录器和累加器等。
拉力传感器:用于测量沿单轴的直线“拉开”力,其特征通常为正向力装置。
机械压力传感器:用于测量沿单轴的直线“压挤”力,其特征通常为负向力装置。
剪切力传感器:当载荷沿轴向发生偏移时,就会产生剪切力,从而需要用剪切力传感器进行测力,有三种剪切力传感器,分别是:剪切梁测力传感器、弯曲梁测力传感器和单点式测力传感器。
还有双轴和三轴向测力传感器,也可以实现双向或三向(通常是正交)载荷的测量。
测力传感器结构型式
用户在进行测力传感器的选型时,需要首先指定一个结构型式。
测力传感器结构型式包括:
S型测力传感器——外形像一个S型字母,电阻应变计粘贴于最大应变区域,当载荷施加时,电阻阻抗发生变化。
扁平式测力传感器——扁平式测力传感器为低高度圆柱体,这类传感器在较大的量程前提下亦可测量很小的载荷,环形测力传感器很像扁平式测力传感器,但是它的中间有一个通孔。
筒式测力传感器是圆柱体型的测力传感器,筒式测力传感器比扁平式测力传感器有更高的高度。
测力螺栓——测力螺栓有一头或两头螺纹结构,可以同测量系统设备体结合,这类测力传感器测量力沿螺栓中轴方向。
链环式测力传感器——设计作绳缆拉力或压力测量。
罐体称重测力传感器——其外型结构专门设计用于支撑罐体。
还有其它类型的测力传感器,包括公螺纹端测力传感器或母螺纹端测力传感器。
剪切梁测力传感器又包括以下几种:
剪切梁测力传感器:测量剪切力,但不是弯曲梁和单点式结构。
弯曲梁测力传感器:剪切应变取决于梁的弯曲部分。
单点式弯曲梁传感器:测量施加载荷的垂直方向部分。
传感器技术
除了按照类型和结构型式,测力传感器也可以按照传感器技术原理分类。
电容式测力传感器:根据两个导体表面间距来测量施加载荷,当载荷增加时,两导体极板间隙减小,同时电容增加。
磁电测力传感器:通过检测磁导率的变化进行测力,这类测力传感器也被称作压磁式测力传感器。
压电式测力传感器:使用一种压电材料,当压缩时,产生一个由电荷放大器调节的电流变化。
电阻应变式测力传感器:电阻应变计粘贴于结构的某部分,在测力时,电阻应变计发生变形,这种原理测力传感器需要给一个激励电压,并且输出与激励成比例的输出信号。
用户在选择测力传感器时,也需要指明测力传感器的输出信号。