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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)力本身是測量不出來的，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個應(yīng)變計(jì)組成全橋，當(dāng)傳感器承受載荷時，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輸出信號不受測力點(diǎn)位置變化的影響。當(dāng)一般彈性應(yīng)變梁承受載荷時，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)位置的變化會引起測量誤差。而剪切梁式稱重傳感器由于是測量其切應(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，它只測量與切應(yīng)力對應(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，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測量拉和壓的對象;
④高度低，體積小，重量輕，易于安裝和維修;
⑤結(jié)構(gòu)簡單，易于密封，長期穩(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，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，在測量端產(chǎn)生信號的變化。如果兩個側(cè)面相對粘貼應(yīng)變計(jì)，則RI,R3與Rz,凡均可相互補(bǔ)償，從而消除了Y向力對輸出信號的影響。
如果X方向的側(cè)向力通過梁的軸線，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，其彎矩也不會對輸出產(chǎn)生影響。

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