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應(yīng)用電阻應(yīng)變傳感器，如何檢測(cè)管道液體和氣體的流量

我現(xiàn)在急需要如果有人能在24小時(shí)內(nèi)給出答案我將全部積分給他謝謝~!!!: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2017-02-12

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原理由歐姆定律知，對(duì)于長(zhǎng)為、截面積為、電阻率為的導(dǎo)體，其電阻若、和均發(fā)生變化，則其電阻也變化，對(duì)上式全微分，有設(shè)半徑為的圓導(dǎo)體， = ，代入上式，電阻的相對(duì)變化為因?yàn)? 則式中 --導(dǎo)體的縱向應(yīng)變。其數(shù)值一般很小，常以微應(yīng)變度量， 1 =10-6 ; -- 材料泊桑比，一般金屬 =0.3-0.5; -- 壓阻系數(shù)，與材質(zhì)有關(guān); E -- 材料的彈性模量。上式中，表示幾何尺寸變化而引起電阻的相對(duì)變化量; 表示由于材料電阻率的變化而引起電阻的相對(duì)變化量。不同屬性的導(dǎo)體，這兩項(xiàng)所占的比例相差很大。若定義導(dǎo)體產(chǎn)生單位縱向應(yīng)變時(shí)，電阻值相對(duì)變化量為導(dǎo)體的靈敏度系數(shù)，則顯然，SS愈大，單位縱向應(yīng)變引起的電阻值相對(duì)變化愈大，說(shuō)明應(yīng)變片愈靈敏。可用不同的導(dǎo)體材料制成應(yīng)變片，目前主要有金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩類。二、金屬電阻應(yīng)變片 1.結(jié)構(gòu)形式圖示原理: 對(duì)于金屬電阻應(yīng)變片，材料電阻率隨應(yīng)變產(chǎn)生的變化很小，可忽略，得:電阻絲應(yīng)變片又稱金屬絲電阻應(yīng)變片,其優(yōu) 點(diǎn)是制作方便,應(yīng)變橫向效應(yīng)大. 選用應(yīng)變片時(shí)，要考慮應(yīng)變片的性能參數(shù)，主要有:應(yīng)變片的電阻值、靈敏度、允許電流和應(yīng)變極限等。市售金屬電阻應(yīng)變片的電阻值已趨于標(biāo)準(zhǔn)化，主要規(guī)格有60Ω、120Ω、350Ω600Ω和1000Ω等，其中120Ω用得最多。應(yīng)變片產(chǎn)品包裝上標(biāo)明的"標(biāo)稱靈敏系數(shù)"，出廠時(shí)測(cè)定的該批產(chǎn)品的平均靈敏度系數(shù)值。2.其他結(jié)構(gòu)形式圖示三、半導(dǎo)體應(yīng)變片結(jié)構(gòu)形式圖示對(duì)于半導(dǎo)體應(yīng)變片，幾何尺寸變化引起的電阻變化遠(yuǎn)小于由材料電阻率變化引起的電阻變化，前者可忽略不計(jì)，可得從而可得半導(dǎo)體應(yīng)變片靈敏度系數(shù)為半導(dǎo)體應(yīng)變片的最突出優(yōu)點(diǎn)是靈敏度大，S可達(dá)60~150，能直接與記錄儀器連接而不需放大器，使測(cè)量系統(tǒng)簡(jiǎn)化。此外，其橫向效應(yīng)小，機(jī)械滯后小和體積小。缺點(diǎn)是電阻值和靈敏度的溫度穩(wěn)定性差。當(dāng)應(yīng)變較大時(shí)，非線性嚴(yán)重。由于受晶向、雜質(zhì)等因素影響，靈敏度分散度大。學(xué)習(xí)時(shí)注意觀察應(yīng)變片粘貼的位置及方向。四、應(yīng)用 1.BLR-1拉壓力傳感器圖示被測(cè)外力通過(guò)螺紋作用在彈性圓筒上，圓筒變形，應(yīng)變片電阻變化，接線座將信號(hào)引出。其電阻的變化與被測(cè)外力成正比。2.應(yīng)用電阻應(yīng)變片通過(guò)不同的彈力體來(lái)測(cè)力。 (1)柱式彈性體分實(shí)心和空心兩種,實(shí)心圓柱可承受較大負(fù)荷,空心圓筒橫向剛度大,穩(wěn)定性好. (2)環(huán)式在外力作用下,各點(diǎn)的應(yīng)力差別較大.線性誤差和滯后誤差較小. (3)雙端固定梁式這種結(jié)構(gòu)當(dāng)梁受力過(guò)載時(shí)容易產(chǎn)生非線性誤差.梁和殼體一般是做成一體, 避免兩固定端在工作過(guò)程中可能滑動(dòng)而產(chǎn)生誤差. (4)懸臂梁式這種傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易、應(yīng)變片容易粘貼、靈敏度度較高等特點(diǎn).3.電阻應(yīng)變式位移傳感器圖示將應(yīng)變片貼在西、懸臂梁(彈性元件)上,當(dāng)被測(cè)物移動(dòng),測(cè)桿移動(dòng),拉簧伸長(zhǎng), 使懸臂梁變形，從而引起應(yīng)變片電阻發(fā)生變化.這種方法可用于測(cè)力、位移、壓力、加速度等物理參數(shù)。: 回答者：網(wǎng)友

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