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1,梁式稱重傳感器的工作原理
剪切梁式稱重傳感器的彈性體受力的作用后，需要測(cè)量的不是其正應(yīng)力，而是由剪切力引起的切應(yīng)力。但切應(yīng)力本身是測(cè)量不出來(lái)的，它只能產(chǎn)生于與工字梁中心軸線成45“的互相垂直的主應(yīng)力，也就是產(chǎn)生于由切應(yīng)力而引起的拉伸應(yīng)力及壓縮應(yīng)力。因此，將4片應(yīng)變計(jì)分別貼在工字梁腹板的兩面，并與中心軸線成45。的相互垂直的位置上。這4個(gè)應(yīng)變計(jì)組成全橋，當(dāng)傳感器承受載荷時(shí)，應(yīng)變計(jì)R,,R3的電阻值增大，R2,R;的電阻值減小，其結(jié)果在電橋的對(duì)角線上產(chǎn)生與載荷成正比的不平衡輸出。利用這一稱重傳感器原理，便可測(cè)出力或載荷的大小。
2，梁式稱重傳感器的特點(diǎn)
①輸出信號(hào)不受測(cè)力點(diǎn)位置變化的影響。當(dāng)一般彈性應(yīng)變梁承受載荷時(shí)，產(chǎn)生彎曲，正應(yīng)力正比于梁的彎矩，而彎矩又正比于力作用點(diǎn)的距離，因此力作用點(diǎn)位置的變化會(huì)引起測(cè)量誤差。而剪切梁式稱重傳感器由于是測(cè)量其切應(yīng)變，而切應(yīng)變與切力成正比，切力在梁上為一常數(shù)與彎矩?zé)o關(guān)，所以力作用點(diǎn)位置的變化不影響傳感器的輸出;
②線性好、精度高。由于應(yīng)變計(jì)是貼在工字梁腹板上，并與中心軸線成45“的位置上，它只測(cè)量與切應(yīng)力對(duì)應(yīng)的主應(yīng)力，不受彎曲應(yīng)力的影響，所以線性好、精度高;
③傳感器受拉伸、壓縮時(shí)，切應(yīng)力的幅度與分布基本相同，即傳感器的拉伸、壓縮輸出靈敏度基本相同，所以特別適用于同時(shí)測(cè)量拉和壓的對(duì)象;
④高度低，體積小，重量輕，易于安裝和維修;
⑤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于密封，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，經(jīng)久耐用;
⑥抗側(cè)向能力強(qiáng)。當(dāng)作用力尸沿正向作用時(shí)，沿X或Y方向的力均為側(cè)向力。Y方向的側(cè)向力使X-Y平面內(nèi)產(chǎn)生彎曲。如果應(yīng)變計(jì)在梁的一側(cè)，由于兩個(gè)互成90。的應(yīng)變計(jì)貼在X方向的不同位置處，它們的力矩M,.姚不同，在橋路中引起的附加電阻變化也不同，因此，在測(cè)量端產(chǎn)生信號(hào)的變化。如果兩個(gè)側(cè)面相對(duì)粘貼應(yīng)變計(jì)，則RI,R3與Rz,凡均可相互補(bǔ)償，從而消除了Y向力對(duì)輸出信號(hào)的影響。
如果X方向的側(cè)向力通過(guò)梁的軸線，則此力引起梁整體拉伸或壓縮所引起的電橋各臂同號(hào)等值附加電阻變化量互相抵消。即使此力偏離軸線，其彎矩也不會(huì)對(duì)輸出產(chǎn)生影響。

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