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傳感器在測試與自動化控制的研究與應(yīng)用
專欄：行業(yè)資訊
發(fā)布日期：2017-12-26
閱讀量：5204
作者：佚名
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傳感器是實現(xiàn)測試與自動控制的重要環(huán)節(jié)
。在測試系統(tǒng)中
，被作為一次儀表定位，其主要特征是能準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
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，并使之按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的可輸出信號的元器件或裝置。如果沒有傳感器對被測的原始信息進行準確可靠的捕獲和轉(zhuǎn)換
，一切準確的測試與控制都將無法實現(xiàn)
，即使最現(xiàn)代化的電...

   傳感器是實現(xiàn)測試與自動控制的重要環(huán)節(jié)

。在測試系統(tǒng)中
，被作為一次儀表定位
，其主要特征是能準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
。

　　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)的可輸出信號的元器件或裝置。如果沒有傳感器對被測的原始信息進行準確可靠的捕獲和轉(zhuǎn)換
，一切準確的測試與控制都將無法實現(xiàn)
，即使最現(xiàn)代化的電子計算機
，沒有準確的信息（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
。

　　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
，可引起傳感器零點漂移和靈敏度的變化，已成為使用中的嚴重問題
。雖然人們在制作傳感器過程中
，采取了溫度補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)計和制作
。同時，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。

　　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
，過寬的范圍度也會使測量精度降低
，而且會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?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
，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
、試制
、生產(chǎn)檢測與應(yīng)用等諸項內(nèi)容在內(nèi)的傳感器技術(shù)，已逐漸形成了一門相對獨立的專門學科
。

　　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?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">？紤]到應(yīng)力釋放時的相互平衡關(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，就要進行時效處理
，這在實際中若采用自然時效法
，則釋放緩慢
、周期長
，常常是不可取的，需要人為縮短時間
，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處理及共振
。這樣可大幅度地降低殘余應(yīng)力，在短時間內(nèi)完成通常的長時間的自然時效
，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度，應(yīng)變片與彈性體間的粘帖強度
，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，如果帖片不嚴格
，技術(shù)不熟練
，即使使用最好的應(yīng)變片也無濟于事
。 

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