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力值传感器对电脑拉力试验机有什么作用？
来源：http://www.perfect-group.net/时间：2016/11/11 17:48:38
力值传感器对电脑拉力试验机有什么作用？力值传感器对电脑拉力试验机作用非常大，而且对测试试验有非常大的帮助。下面宝大小编为大家慢慢的分析一下这个力值传感器在电脑拉力试验机的作用。
力值传感器、放大器和数据处理系统实现对力的各种测量，电脑拉力试验机需要他们来实施。而在那么多力值传感器当中，市场上面使用最为广泛的是变片式力值传感器，是所有拉力试验机常用的。
变片式传感器他是怎么构成而且有什么作用呢？其实应变片式传感器，就是由应变片、弹性元件和某些附件（补偿元件、防护罩、接线插座、加载件组成），能将某种机械量变成电量输出的器件。应变片式的力值传感器拉、压力传感器国内外种类繁多，主要有筒状力传感器、轮辐式力传感器、S双连孔型传感器、十字梁式传感器等类型。力值传感器如何试验力的大小？我们从材料力学上明白，在小变形条件下，一个弹性元件某一点的应变ε与弹性元件所受的力成正比，也与弹性的变形成正比。以S型传感器为例，当传感器受到拉力P的作用时，由于弹性元件表面粘贴有应变片，因为弹性元件的应变与外力P的大小成正比例，故此将应变片接入测量电路中，即可通过测出其输出电压，从而测出力的大小。这样测试的效果通常可以达到误差1%左右，甚至更加少，是这种传感器测试的精度范围。
电脑拉力试验机力值传感器，一般采用差动全桥测量，即将所粘贴的应变片组成桥路，R1、R2、R3、R4，实际为阻值相等的4片（或8片）应变片，即R1=R2=R3=R4，当传感器受到外力（拉力或压力）作用时，传感器弹性元件产生应变而使各电阻值发生变化，其变化值分别为△R1△、R2、△R3、△R4，结果原来平衡的电桥，现在不平衡了，桥路就有电压输出，设△E
则△E=[R1R2/（R1+R2）2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4）U式中U为外电源供给桥路的电压进一步筒化有
△E=[R2/4R2]（△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R）U
将△Ri/Ri=Kεi代上上式
则有 △E=[UK/4]（ε1-ε2+ε3-ε4）
通过上面的公式我们可以了解到，外力P引起传感器内应变片的变形，导致电桥的不平衡，从而引起电脑拉力试验机力值传感器输出电压的变化，我们通过测量输出电压的变化就可以知道力的大小了。一般电脑拉力试验机都有程序设置好公式的，直接通过公式直接知道其力值的大小。
正常情况下，力值传感器的输出信号都是非常微弱的，通常只有几个mV，如果我们直接对此信号进行测量，是非常困难的，并且不能满足高精度测量要求。因此必须通过放大器将此微弱信号放大，放大后的信号电压可达10V，此时的信号为模拟信号，这个模拟信号经过多路开关和A/D转换芯片转变为数字信号，然后进行数据处理，电脑拉力试验机力的测量告一段落。
说了那么多，大家对力值的传感器了解吗？这个传感器对我们电脑拉力试验机的测试非常有帮助的，而且也直接影响到我们测试的精度。选用好的优质的传感器生产厂家，对试验是非常有帮助的。
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