传感器及其应用 3(13 页)Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。课 题第三章 电阻式传感器第一节 电阻应变片式传感器课 型新课授课班级授课时数2教学目标1 ．理解电阻应变片的结构、工作原理。2 ．了解应变片参数、选择、使用要求。3 ．掌握应变片的测量电路及应用。4 ．了解温度误差及补偿。教学重点1 ．电阻应变片的工作原理及参数。2 ．两种测量电路的工作原理及有关特性。教学难点不同测量电路的输出电压的计算及工作原理。学情分析教学效果新授课教后记A 、复习传感器的概念。B 、新授课电阻式传感器：通过电阻参数的变化来达到非电量电测量目的的传感器。第一节 电阻应变片式传感器一、电阻应变片的结构、工作原理1 ．应变片结构与类型电阻应变片的结构组成与图3 - 1给出的电阻丝式应变片的结构基本相( 提问）同。L—— 应变片的标距（或称工作基长），它是敏感栅沿轴向测量变形的有效长度；b—— 敏感栅的宽度（或称基宽）。图 3 - 1 电 阻 丝 应 变 片 基 本 结 构 1—基 底 2—敏 感 栅 3—履 盖 层 4—引 线应变片的种类：图3 - 2列举了几种不同类型的电阻应变片：图 3 - 2 电 阻 应 变 片（ a） 金 属 丝 式 应 变 片 （ b） 金 属 箔 式 应 变 片 (c) 半 导 体 应 变 片2 ．工作原理电阻应变片的工作原理基于金属的应变效应。即导体或半导体材料在外力作用下产生机械变形（拉伸或压缩）时，其电阻值也要随之发生相应的变化。金属丝的电阻（R ）与材料的电阻率（）及其几何尺寸（长度L 、截面积A ）有关，即（参照图片介绍性讲解）（举例分析）R = ρL / A金属丝在承受机械变形的过程中，L ，A 都要发生相应变化，因而就必定要引起金属丝的电阻值发生变化。二、应变片参数1 ．标准电阻值（R0）——指的是应变片的原始阻值，单位为 。2 ．绝缘电阻（RG）——指的是敏感栅与基片之间的电阻值，一般应大于10 M。3 ．灵敏系数（K ）——指的是应变片安装到被测物体表面后，在其轴线方向上的单向应力作用下，应变片阻值的相对变化与被测物表面上安装应变片区域的轴向应变之比。4 ．应变极限（ξmax ）——指的是恒温时的指示应变值和真实应变值的相对差值不超过一定数值的最大真实应变值。这种差值一般规定为10%，当示值大于真实应变10%时，真实应变值就称为应变片的应变极限。5 ．允许电流（Ie ）—...
