《機械式傳感器》PPT課件.pptVIP

第二章 機械式傳感器,2.1 彈性元件 機械式傳感器以彈性體作為傳感器的敏感元件，故又稱彈性敏感元件。它的輸入量可以是力、壓力、溫度等物理量，而輸出則為彈性元件本身的彈性變形。這種變形經(jīng)放大后可成為紋膜片、波紋管等；用于溫度測量的雙金屬片等。,測力計有機測法和電測法兩種。機測法中力經(jīng)滾珠（保證點接觸測力，垂直輸入），再經(jīng)彈簧實現(xiàn)機械衰減，最后經(jīng)壓力表讀數(shù)。電測法是在框架彈簧上貼應變片, 以彈簧應變來折算力的大小。,測力計有機測法和電測法兩種。機測法中力經(jīng)滾珠（保證點接觸測力，垂直輸入），再經(jīng)彈簧實現(xiàn)機械衰減，最后經(jīng)壓力表讀數(shù)。電測法是在框架彈簧上貼應變片，以彈簧應變來折算力的大小 。,壓力計有機測法和電測法兩種。機測法中壓力推動膜片、經(jīng)杠桿放大顯示，或壓力使波登管伸直，經(jīng)杠桿齒輪放大。電測法中壓力推動膜片、使應變片變形輸出R，或波登管變形使應變片變形輸出R。,溫度計（由兩溫度膨脹系數(shù)不同的金屬組成的雙金屬片, 當溫度變化時會發(fā)生彎曲）。溫度計有機測法和電測法兩種。機測法中其撓度表示溫度變化。電測法中應變片受拉或壓，輸出R。,機械式傳感器做成的機械式指示儀表具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠、使用方便、價格低廉、讀數(shù)直觀等優(yōu)點。但彈性變形不宜大，以減小線性誤差。此外，由于放大和指示環(huán)節(jié)多為機器傳動，不僅受間隙影響，而且慣性大，固有頻率低，只宜用于檢測緩變或靜態(tài)被測量。,為了提高測量的頻率范圍，可先用彈性元件將被測量轉(zhuǎn)換成位移量，然后用其他型式的傳感器(如電阻、電容、電渦流式等)將位移量轉(zhuǎn)換成電信號輸出。 彈性元件具有蠕變、彈性后效等現(xiàn)象。材料的蠕變與承載時間、載荷大小、環(huán)境溫度等因素有關(guān)。而彈性后效則與材料應力一松弛和內(nèi)阻尼等因素有關(guān)。這些現(xiàn)象最終都會影響到輸出與輸入的線性關(guān)系。因此，應用彈性元件時，應從結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇和處理工藝等方面采取有效措施。,2.2 微型探測開關(guān),上圖表示開關(guān)中的一種。它由兩個簧片組成，在常態(tài)下處于斷開狀態(tài)。當它與磁性塊接近時，簧片被磁化而接合，成為接通狀態(tài)。圖中，只有當鋼制工件通過簧片和電磁鐵之間時，簧片才