壓力傳感器的靈敏度不取決于尺寸和材料結(jié)構(gòu)

一般來說，需要測試不同產(chǎn)品沖擊力的傳感器也會(huì)有所不同，但也有很多人不知道該選擇什么樣的傳感器。為此，本文介紹了幾種測試沖擊力的傳感器，供您選擇時(shí)參考。

目前，在測量動(dòng)態(tài)力時(shí)，沖擊力傳感器主要包括應(yīng)變沖擊力傳感器和壓力沖擊力傳感器，如何選擇實(shí)際沖擊力測量過程？

應(yīng)變沖擊力傳感器是將沖擊過程的彈性變形轉(zhuǎn)換為應(yīng)變電阻的變化，通過惠斯橋電路將變化轉(zhuǎn)換為測量電路可識(shí)別的信號(hào)。

壓力材料在沖擊過程中晶體表面產(chǎn)生正負(fù)電荷，與沖擊力成正比，電荷通過外部電荷放大電路轉(zhuǎn)換為后端采集電路可識(shí)別的電壓，壓力沖擊力傳感器是根據(jù)壓力效應(yīng)設(shè)計(jì)的。

壓力沖擊力傳感器：由于采用壓力陶瓷、壓力石英材料，壓力沖擊力傳感器剛度大，結(jié)構(gòu)小，固有頻率高，適合動(dòng)態(tài)測量。當(dāng)使用壓力傳感器進(jìn)行測量時(shí)，壓力材料產(chǎn)生電信號(hào)，但幾乎沒有位移，壓力傳感器的靈敏度不取決于尺寸和壓力材料結(jié)構(gòu)，而取決于所使用的壓力材料的類型和幾何形狀。

選擇實(shí)際應(yīng)用過程。

在力加載過程中，壓力傳感器變形很小，剛度很高，這導(dǎo)致諧振頻率高，非常適合動(dòng)態(tài)測試。然而，完整的測量鏈對動(dòng)態(tài)特性至關(guān)重要，因此，安裝傳感器的部件需要具有更大的質(zhì)量，并對系統(tǒng)的整體質(zhì)量和截止頻率產(chǎn)生很大的影響，以避免附加質(zhì)量引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)和沖擊形式的變化。此外，電荷放大器的帶寬取決于電荷，因此在較大的力測量中引起的高電荷反過來會(huì)限制帶寬。

在額定阻力較大的情況下，應(yīng)變傳感器的截止頻率較高。小范圍力傳感器的彈性體較軟，結(jié)構(gòu)剛度較小，諧振頻率較低。然而，在快速測試小范圍力時(shí)，壓力電流傳感器是首選，對于較大的力，應(yīng)選擇應(yīng)變原理的傳感器。

連接應(yīng)變傳感器的放大器可以補(bǔ)償各種誤差，包括溫度對靈敏度和零點(diǎn)的補(bǔ)償，以及線性和彎矩誤差。因此，應(yīng)變傳感器非常適合高精度靜態(tài)校準(zhǔn)，通過彈性體結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)更高的可重復(fù)性，因此，對于機(jī)械校準(zhǔn)，基于應(yīng)變原理的傳感器是唯一的選擇，高壓力力傳感器在安裝過程中采用螺栓安裝。當(dāng)實(shí)際沖擊力發(fā)生時(shí)，螺栓會(huì)分流沖擊力，用戶在實(shí)際使用中不能使用傳感器制造商提供的外觀參數(shù)，應(yīng)與結(jié)構(gòu)部件整體校準(zhǔn)。校準(zhǔn)一般采用沖擊加速度法和應(yīng)變等效沖擊法。

高初始負(fù)載

在電力應(yīng)用過程中，如有必要，壓力傳感器產(chǎn)生的電荷可能會(huì)短路，電荷放大器的輸入狀態(tài)可顯示為零，因此，電荷放大器的輸入范圍不受高初始負(fù)載的影響。因此，壓力傳感器可以在高初始負(fù)載下保持高精度。

一些應(yīng)變力傳感器具有IP68保護(hù)等級(jí)，緊密密封的外殼保護(hù)靈敏的應(yīng)變片，這使得它可以在惡劣的環(huán)境中使用。壓力傳感器的電纜可以通過特殊的保護(hù)來保證其連接，以確保其操作安全。

高精度測量

現(xiàn)代力傳感器精度高，應(yīng)變傳感器誤差僅為200ppm，壓力傳感器的線性誤差略高，一般為滿范圍的0.5%，其限制主要來自漂移，通過校準(zhǔn)整個(gè)范圍，可以獲得更高的精度。

空間有限。

壓力傳感器結(jié)構(gòu)非常緊湊，例如，CLP系列高度僅為4mm，因此，它非常適合集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，壓力傳感器雖然精度低，但應(yīng)該是空間要求高的應(yīng)用的首選。