1、應變式傳感器應用案例

應變式傳感器應用案例

應變式傳感器屬于物理傳感器的范疇，可以測量材料在外力作用下的應變變化。在實際應用中，應變式傳感器可以被廣泛地應用于力學、材料科學、土木工程、化工、環(huán)保等行業(yè)，以實現(xiàn)各種應力和變形量的測量。以下是應變式傳感器應用的一些案例。

橋梁應變監(jiān)測

橋梁作為重要的交通基礎設施，需要承受大量的荷載和自然環(huán)境的影響。為了保障橋梁的安全性，必須對其進行全面的監(jiān)測。應變式傳感器可用于測量橋梁的應變變化，實現(xiàn)橋梁結構的健康監(jiān)測。以北京懷柔長城橋為例，該橋使用應變式傳感器進行應變監(jiān)測，在橋梁疲勞檢測和健康評估方面取得了顯著成效。

電力行業(yè)應用

應變式傳感器也可以應用于電力行業(yè)中，用于測量電力變壓器、發(fā)電機、電纜等設備的應變值，以實現(xiàn)設備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。例如，山東某發(fā)電廠的機組葉輪裝有應變式傳感器，可實時測量葉輪運行狀態(tài)，掌握機組運行情況，確保電力生產的穩(wěn)定。

管道應力監(jiān)測

在石油化工行業(yè)，傳輸管道可以是數(shù)公里長，需要承受巨大的內部壓力和溫度變化，容易出現(xiàn)應力集中和加速腐蝕等問題。為了確保管道的安全穩(wěn)定，應變式傳感器可以被用來測量管道的應力，并實時監(jiān)測管道的變化。例如，某油氣管道系統(tǒng)的主管道安裝有應變式傳感器，能夠對管道的應力變化進行連續(xù)監(jiān)測，提高了管道維護和故障預測的能力。

航空航天領域應用

在航空航天領域，應變式傳感器也具有重要應用價值。以航空航天材料的應力分析為例，應變式傳感器可以被應用于測量各種材料在高速飛行過程中的應變情況，來確保材料在強烈的震動和環(huán)境變化中的穩(wěn)定性，保證航空器系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。同時，應變式傳感器還可用于船舶、火箭等載具材料的疲勞壽命測量。

結語

總之，應變式傳感器是一種在工程領域廣泛應用的傳感器，其應用范圍十分廣泛。無論是橋梁的應變監(jiān)測，還是油氣管道的應力監(jiān)測，都離不開該傳感器的應用。不過需要注意的是，應變式傳感器在使用過程中需要根據(jù)具體的應用場景和物理環(huán)境條件進行調整和校準，以獲得更準確可靠的數(shù)據(jù)。

2、應變式傳感器的主要用途

應變式傳感器主要通過應變電阻將力信號轉換為電信號，最終實現(xiàn)測力的功能。廣泛應用于工商業(yè)衡器（如汽車衡、臺秤、案秤等）、工業(yè)過程控制和其它需要進行力測量的行業(yè)。

目前國外有HBM、MT等品牌，國內主要以中航電測（ZEMIC）等生產研發(fā)企業(yè)為主。

3、電阻應變式傳感器在工程上的應用有哪些

把電阻做成貼片，四片相同阻值的貼片分別兩橫兩豎地，貼在幾何尺寸均勻的金屬彈性體的表面上，它們組成一個全橋式測量電路，電橋的輸入端接上恒定的直流電源，輸出端就是金屬體受力時的輸出信號了。這種橋式測量電路，可以靈敏地測量極微小的電阻變化。當物體放于秤盤上，彈性體受物體重力的作用，彈性體便產生彈性形變，粘在其表面的電阻應變片隨其同步地變形，因而改變了它們的電阻值，電阻應變片的長度l，截面積s，電阻率p均隨之發(fā)生變化。由于電阻應變片組成的橋式電路是平衡的，電阻應變片的電阻變化會引起電橋的不平衡，從而輸出電壓信號，該信號與物體的質量m成正比。通過彈性元件，電阻應變片和測量電路從而實現(xiàn)了電信號間的線性轉變。該信號經放大電路放大輸出到a/d轉換器，轉換成便于處理的數(shù)字信號輸出到cpu運算控制。cpu不斷掃描鍵盤和各種功能開關，根據(jù)鍵盤命令以及程序將這種結果輸出到顯示器，直至顯示這種結果。

4、什么是應變式扭矩傳感器，工作原理怎么樣？能用在哪些地方

將專用的測扭應變片用應變膠粘貼在被測彈性軸上，并組成應變橋，若向應變橋提供工作電源即可測試該彈性軸受扭的電信號。這就是應變式扭矩傳感器

但是在旋轉動力傳遞系統(tǒng)中，最棘手的問題是旋轉體上的應變橋的橋壓輸入及檢測到的應變信號輸出如何可靠地在旋轉部分與靜止部分之間傳遞，通常的做法是用導電滑環(huán)來完成。

由于導電滑環(huán)屬于磨擦接觸，

因此不可避免地存在著磨損并發(fā)熱，因而限制了旋轉軸的轉速及導電滑環(huán)的使用壽命。及由于接觸不可靠引起信號波動，因而造成測量誤差大甚至測量不成功。為了克服導電滑環(huán)的缺陷，另一個辦法就是采用無線電遙測的方法

:將扭矩應變信號在旋轉軸上放大并進行V/F轉換成頻率信號，通過載波調制用無線電發(fā)射的方法從旋轉軸上發(fā)射至軸外，再用無線電接收的方法，就可以得到旋轉軸受扭的信號。

旋轉軸上的能源供應是固定在旋轉軸上的電池。該方法即為遙測扭矩儀。遙測扭矩儀成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項缺陷，但也存在著三個不足之處，其一：易受使用現(xiàn)場電磁波的干擾；其二：由于是電池供電，所以只能短期使用。其三：由于在旋轉軸上附加了結構，易引起高轉速時的動平衡問題。在小量程及小直徑軸時更突出。數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的優(yōu)點并克服了其缺陷，在應變傳感器的基礎上設計了兩組旋轉變壓器，實現(xiàn)了能源及信號的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號的傳遞與是否旋轉無關，與轉速大小無關，與旋轉方向無關