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- 應(yīng)變傳感器淺析
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2012/11/23
應(yīng)變式傳感器通過自身形變導(dǎo)致電阻改變來測量應(yīng)變。具有測量分辨率高、測量范圍寬、不受電磁干擾、耐腐蝕、抗沖擊振動(dòng)、抗疲勞、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于橋梁、大壩、輸油輸氣管道、海洋石油平臺(tái)、礦山機(jī)械等大型結(jié)構(gòu)的長期健康檢測，也可以做為敏感元件直接埋設(shè)到智能材料中。
應(yīng)變傳感器包括兩部份，一是彈性敏感元件，將被測量轉(zhuǎn)換為應(yīng)變；二是應(yīng)變片，將應(yīng)變轉(zhuǎn)化為電阻的變化。
傳感器長期穩(wěn)定性是指傳感器在使用過程中其各種技術(shù)指標(biāo)隨時(shí)間而變化的程度。傳感器基本技術(shù)指標(biāo)共有十多項(xiàng)，把這些具體指標(biāo)的長期穩(wěn)定性問題放在一起討論是很困難。這是因?yàn)閭鞲衅鞫囗?xiàng)技術(shù)指標(biāo)之間不相互聯(lián)系，其間不存在簡單的數(shù)學(xué)關(guān)系，其關(guān)聯(lián)的技術(shù)和理論知識(shí)面廣而且很復(fù)雜。
根據(jù)傳感器的工作原理，引起傳感器零點(diǎn)輸出值變化的因素是傳感器工作電路中電阻的變化。傳感器在制造、使用過程中由于哪些因素影響引起傳感器工作電路電阻的變化是所要研究的本質(zhì)問題。
應(yīng)變傳感器的長期穩(wěn)定性是國內(nèi)傳感器行業(yè)非常關(guān)心的問題。由于應(yīng)變傳感器在工程應(yīng)用中，除了其自身物理特性造成的不穩(wěn)定外，還受應(yīng)變片粘貼方法，被測試件彈性體殘余應(yīng)力等外界因素影響。本文從材料力學(xué)，量子力學(xué)和電子學(xué)方面深入探討了造成應(yīng)變傳感器不穩(wěn)定性的本質(zhì)原因，并總結(jié)了改善不穩(wěn)定性常用的方法。由于造成應(yīng)變傳感器測試系統(tǒng)不穩(wěn)定的因素很多，如焊接方法，測試中連接線的擺動(dòng)等，本文只分析總結(jié)了最本質(zhì)的一些原因，并給出了一些工程中最常見的改善方法，更全面的方法還得在以后工程應(yīng)用中不斷總結(jié)積累。
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