傳感器技術(shù)如何應(yīng)用于測試及自動(dòng)控制
發(fā)布時(shí)間:2015-02-27 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】在測試系統(tǒng)中,作為一次儀表的傳感器,其主要特征是能準(zhǔn)確傳遞和檢測出某一形態(tài)的信息,并將其轉(zhuǎn)換成另一形態(tài)的信息。因此,傳感器技術(shù)是實(shí)現(xiàn)測試與自動(dòng)控制的重要環(huán)節(jié)。
具體地說傳感器是指那些對被測對象的某一確定的信息具有感受(或響應(yīng))與檢出功能,并使之按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的可輸出信號(hào)的元器件或裝置。如果沒有傳感器對被測的原始信息進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的捕獲和轉(zhuǎn)換,一切準(zhǔn)確的測試與控制都將無法實(shí)現(xiàn),即使最現(xiàn)代化的電子計(jì)算機(jī),沒有準(zhǔn)確的信息(或轉(zhuǎn)換可靠的數(shù)據(jù)),不失真的輸入,也將無法充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
傳感器種類及品種繁多,原理也各式各樣。其中電阻應(yīng)變式傳感器是被廣泛用于電子秤和各種新型機(jī)構(gòu)的測力裝置,其精度和范圍度是根據(jù)需要來選定的過高的精度要求對某種使用也無太大意義,過寬的范圍度也會(huì)使測量精度降低,而且會(huì)造成成本過高及增加工藝上的困難,因此,應(yīng)根據(jù)測量對象的要求,恰當(dāng)?shù)剡x擇精度和范圍度是至關(guān)重要的。但無論何種條件、場合使用的傳感器,均要求其性能穩(wěn)定,數(shù)據(jù)可靠,經(jīng)久耐用。為此,在研究高精度傳感器的同時(shí),必須重視可靠性和穩(wěn)定性的研究。目前,包括床暗器的研究、設(shè)計(jì)、試制、生產(chǎn)檢測與應(yīng)用等諸項(xiàng)內(nèi)容在內(nèi)的傳感器技術(shù),已逐漸形成了一門相對獨(dú)立的專門學(xué)科。
一般情況下,由于傳感器設(shè)置的場所并非理想,在溫度、濕度、壓力等效應(yīng)的綜合影響下,可引起傳感器零點(diǎn)漂移和靈敏度的變化,已成為使用中的嚴(yán)重問題。雖然人們在制作傳感器過程中,采取了溫度補(bǔ)償及密封防潮的措施,但它與應(yīng)變片、粘帖膠本身的高興能化、粘帖技術(shù)的精確和熟練、彈性體材料的選擇及冷、熱加工工藝的制定均有密切的關(guān)系,哪一方面都不能忽視,都需精心設(shè)計(jì)和制作。同時(shí),還須注意傳感器的安裝方法,支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)置,如何克服橫向力等問題。
作為一次儀表的傳感器通常由敏感元件與轉(zhuǎn)換元件組成。
轉(zhuǎn)換元件就是精密的電橋。因此,測力秤重用電阻應(yīng)變式傳感器主要由彈性體、應(yīng)變片、粘帖膠及各種補(bǔ)償電阻構(gòu)成。他的穩(wěn)定性也必然是由這些元件的內(nèi)、外因的綜合作用所決定。本文就此問題進(jìn)行探討,談些粗淺看法,與同行商榷。
首先是彈性元件。彈性元件一般是由優(yōu)質(zhì)合金鋼材及有色金屬鋁、鈹青銅等加工成型,影響彈性體穩(wěn)定性,主要是它經(jīng)各種處理后的金相組織及殘余應(yīng)力??紤]到應(yīng)力釋放時(shí)的相互平衡關(guān)系及彈性體結(jié)構(gòu)形式的約束,要想讓殘余應(yīng)力釋放,就要進(jìn)行時(shí)效處理,這在實(shí)際中若采用自然時(shí)效法,則釋放緩慢、周期長,常常是不可取的,需要人為縮短時(shí)間,一般要消除彈性體表面殘余應(yīng)力的方法是:做真空回火處理和疲勞式脈動(dòng)處理及共振。這樣可大幅度地降低殘余應(yīng)力,在短時(shí)間內(nèi)完成通常的長時(shí)間的自然時(shí)效,使組織性能更為穩(wěn)定。
其次,是應(yīng)變片和粘接膠。影響應(yīng)變片穩(wěn)定性的是箔材本身,制造應(yīng)變片的電阻合金種類很多,其中以康銅合金使用最廣,它有較好的穩(wěn)定性,高的疲勞壽命及小的電阻溫度系數(shù),是理想的絲柵制造材料。此外,制造應(yīng)變片過程中應(yīng)消除不良影響而造成的不穩(wěn)定性。如:絲柵與基底膠的粘接強(qiáng)度,應(yīng)變片與彈性體間的粘帖強(qiáng)度,基底膠內(nèi)應(yīng)力的釋放等等,都是不穩(wěn)定因素。另外,應(yīng)變片的粘帖,也是非常關(guān)鍵的要素之一,這一工作的好壞,直接影響膠的粘接質(zhì)量,乃至測量精度,如果帖片不嚴(yán)格,技術(shù)不熟練,即使使用最好的應(yīng)變片也無濟(jì)于事。
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- ADI電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制解決方案 驅(qū)動(dòng)智能運(yùn)動(dòng)新時(shí)代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(九)——功率半導(dǎo)體模塊的熱擴(kuò)散
- 準(zhǔn) Z 源逆變器的設(shè)計(jì)
- 第12講:三菱電機(jī)高壓SiC芯片技術(shù)
- 一文看懂電壓轉(zhuǎn)換的級(jí)聯(lián)和混合概念
- 意法半導(dǎo)體推出首款超低功耗生物傳感器,成為眾多新型應(yīng)用的核心所在
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
單向可控硅
刀開關(guān)
等離子顯示屏
低頻電感
低通濾波器
低音炮電路
滌綸電容
點(diǎn)膠設(shè)備
電池
電池管理系統(tǒng)
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動(dòng)車
電動(dòng)工具
電動(dòng)汽車
電感
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖