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传感器教案102电阻应变式压力检测VIP免费

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传感器教案102 电阻应变式压力检测 教 学 目 的 与 要 求 项目三 力和压力检测 单元一 电阻应变式传感器测力 1、 了解和熟悉电阻应变原理; 2、 明白电阻应变式传感器测量电路。 (时刻安排:2 课时; 任课教师:朱其祥) 本 课 重 点 与 难 点 重点、难点: 电阻应变式传感器测量电路。 课 堂 进 程 次序 内 容 1 一、应变效应 2 二、电阻应变片的结构、材料和分类 3 三、电阻应变片的测量电路 4 四、电阻应变片的应用 5 五、小结 6 六、布置作业 7 七、板书安排 Δ复习上节课内容:(略) Δ概述 力普遍存在于日常生活中。在科学研究和工农业生产中,力更是起着重要的作用。在生产过程中,压力检测与调剂操纵系统的应用专门广泛,例如锅炉蒸汽和水的压力监控;炼油厂减压蒸馏需要的低于大气的真空压力检测;在航空发动机试验研究中,为了研究发动机性能,必须测量过渡态的压力变化;电力系统中油路压力的测量和操纵等。对压力监控是保证工艺要求、生产设备和人身安全,实现经济运行所必须的。 检测力的传感器要紧有电阻应变式传感器、压电式传感器、电容式传感器、压阻式传感器、电感式传感器等,本项目要紧介绍电阻应变式和压电式测力传感器。 电阻应变片及弹性敏锐元件 电阻应变片(也称应变计或应变片)是电阻应变式传感器的核心元件,它是一种电阻传感器,要紧由弹性敏锐元件或试件、电阻应变片和测量转换电路组成。它是把应变转换为电阻变化,再用相应的测量电路将电阻转换成电压输出的传感器。利用电阻应变式传感器能够直截了当测量力,也能够间接测量位移、形变、加速度等参数。常用的电阻应变片有电阻丝应变片和半导体应变片两种。 一、应变效应 电阻应变片的工作原理是基于应变效应,即导体或半导体材料在外界力的作用下产生气械形变时,其电阻值相应发生变化,这种现象称为“应变效应”。 由电工学可知,金属丝电阻R 可用下式表示: 式中──电阻率,Ω·M;L──电阻丝长度,M;A──电阻丝截面积,M2。 当沿金属丝的长度方向施加平均力时,上式中Ρ、R、L 都将发生变化,导致电阻值发生变化。即得到以下结论:金属丝受外力作用而伸长时,长度增加,而截面积减少,电阻值会增大;当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小,而截面增加,电阻值会减小。阻值变化通常较小。 实验证明,电阻应变片的电阻应变ΕR=∆R/R 与电阻应变片的纵向应变ΕX 的关系在专门大范畴内是线性...

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