电阻应变式传感器弹性元件的设计探讨

本文通过分析电阻应变式传感器的弹性元件的形式和弹性元件上的最大应变,指出设计弹性元件时应考虑的几个要素,同时,指出了传感器形式一旦确定之后的应变计算和分析方法。     

一种新型微力传感器设计

设计了一种新型微力传感器,利用电阻式应变原理,采用柱式结构,量程小,灵敏度高,灵敏度可达0.0575V/N,适用于微力测量.对其弹性元件进行有限元静力分析和模态分析,传感器弹性元件的纵向应变量高于一般的力传感器,固有频率远高于常见的外部动态力频率,几乎不会发生共振现象;最后对微力传感器进行静态标定和误差分析.     

柱式测力传感器弹性元件的计算机辅助分析

介绍用ＳＡＰ５程序对柱式测力传感器弹性元件进行计算机仿真分析，通过正交试验和单因素试验，得出了对该类传感器弹性元件设计有指导性的结论（设计准则）。     

轮辐结构的联轴器式扭矩传感器研究

针对现有动态扭矩传感器使用不便的问题,设计了一种轮辐结构的联轴器式扭矩传感器,给出了总体设计方案和结构图,对传感器的弹性元件进行应力分析,得出了应力与扭矩的计算方程,确定了弹性元件材料和加工工艺,并对传感器样品进行了静态标定,经实际测试表明:该传感器的线性度为0.55%,滞后为0.54%,灵敏度为1.0195 mV/V。     

平行梁式荷重传感器设计与计算

本文介绍一种平行梁式传感器的设计计算和弹性元件的受力分析。文中分别对两种结构类型的传感器弹性元件进行内力分析和计算,并用光弹性实验观察应力分布来计算各测量点的应变值。数据表明,其设计计算理论是比较符合实际的,在生产实践中将会得到广泛使用。     

电阻应变式高同轴度筒式拉压传感器

针对现有电阻应变式筒式拉压传感器两端连接部位同轴度不高和不能承受过大扭矩的情况,研制了一种电阻应变式高同心度筒式拉压传感器,该传感器与相连元件的连接方式采用光杆(或光孔)与螺纹双重结构形式,并用磨削保证了光杆和光孔的同轴度,从而保证了两端连接部位高的同轴度;外壳和弹性元件之间安装了导向销,弹性元件只能在外壳中发生轴向相对滑动,不发生相对转动,避免了弹性元件的应变敏感部位承受扭矩。该传感器的额定载荷为5 000 N,极限过载为120%,灵敏度优于1.0 mV/V,工作温度为常温;对传感器的标定表明:该传感器的综合误差不大于额定输出的0.2%。     

轴向力在线监控装置弹性元件的有限元分析

对离心式旋转机械轴向力在线监控装置做了简单的介绍,此装置包括测力弹性元件和轴向力在线监控 系统两部分,为了保证所研制的测力传感器的性能,采用有限元方法计算了弹性元件在轴向力 Ｆ＝ ３９．２ ｋＮ时 的应变、应力、灵敏度及轴位移的分布情况,结果表明：所设计的测力传感器完全符合要求。     

电涡流汽车空调压力传感器弹性元件的优化设计

针对汽车空调压力线性测量的要求,分析了现有产品及相关成果,提出了电涡流测量方案;设计了集被测体、电感线圈和处理电路为一体,独立的电涡流汽车空调压力传感器的弹性元件;继而分析了弹性元件的结构、工艺和材料,并从理论计算、有限元分析两个方面对弹性元件的工作状态进行计算、模拟;最后实验测得该传感器传感器具有很高的灵敏度(151mV/0.1MPa)和线性度,从而验证了设计的合理性和正确性.     

电阻应变式土压力传感器的设计方法(二)

<正> 三、弹性元件的计算 本文只简述比较常用的单弹性薄板式土压力传感器及单油腔土压力传感器的弹性元件厚度的计算方法。 (一)弹性敏感元件的计算 单弹性薄板式土压力传感器的弹性敏感元件为一圆形薄板,计算薄板厚度的控制条件有两种,一种由传感器对土介质的变形模量之比E_g/E_s值控制;一种由传感     

磁吸式传感器永磁体的仿真设计

文章设计了一种磁吸式传感器永磁体,并且运用COMSOL软件仿真分析了磁吸式传感器永磁体的磁场分布情况。利用几何的对称性和磁场的反对称性,建立了四分之一钕铁硼圆柱永磁体磁场模型,得出了圆柱型永磁体磁通密度模的空间分布图、吸附钢板的磁力值,分析了永磁体磁场强度和吸附钢板厚度对磁力的影响关系,确定了磁吸式传感器永磁体的大小和数目。实验证明,永磁体提供的磁力满足吸附安装的设计要求。磁场的仿真分析避免了理论公式计算的繁杂,为磁吸式传感器永磁体的设计提供参考。     

带孔等厚薄壳荷重传感器弹性元件的形状优化

建立带孔等厚薄壳荷重传感器弹性元件的优化参数模型、有限单元计算模型及优化数学模型,确定电阻应变计的粘贴位置,用结构分析软件ANSYS5.7及一阶优化方法优化弹性元件的形状,提高弹性元件在贴片位置的应变响应。     

低成本的高分辨率磁编码器的研制

高分辨率磁敏电阻式编码器的研制综合了功能材料制备,薄膜技术应用,半导体加工悄磁磁鼓的制备,现代电子技术和传感器设计等多种高新技术。磁敏电阻是对磁通量变化灵敏度非常高的敏感元件,本文讨论了具有磁敏电阻传感器元件和多极磁化磁鼓结构２的讷经增量型磁偏码顺器的研制过程。     

电阻应变式压力传感器的研究

电阻应变式传感器在实际工程中应用较广,本文提出了一种基于单晶硅材料的柱式电阻应变式压力传感器,实验中,将应变片分别轴向、环向和斜45°粘在弹性元件上,应变灵敏度分别为0.0063με/MPa、0.0141με/MPa和0.0095με/MPa,实验表明此种材料的电阻应变式压力传感器的不仅线性好达到0.99而且重复性和稳定性也非常好,有好的实际应用前景.     

微形变腕力传感器

介绍了一种新型机器人六维腕力传感器.采用了激光干涉法测量由外力施加在弹性元件上产生的由微形变产生的微位移测量原理,使得弹性梁的设计空间更大.特别是传感器动态特性得到了提高.本文详细讨论了弹性元件的设计,包括通过有限元方法对这种弹性元件的定量计算.对于弹性元件形变的检测也是本文的讨论重点.通过激光干涉的方法,传感器的灵敏度得到提高,同时,本文还详细讨论了六维力分别施加于弹性元件时对激光干涉的作用.     

霍尔液位测量传感器的设计与应用

针对电阻式液位传感器的不足之处,我们设计了一种利用霍尔器件作为传感元件的液位测量传感器,对霍尔式液位传感器的设计做了简单的介绍,对霍尔式液位传感器的工作过程和工作原理进行了讨论。     

国内土压力传感器的研制概况

<正> 一、前言 国外对土压力传感器的研究至今已有70多年的历史,而我国对土压力传感器的研制自50年代末才开始。近30年,已有多种不同规格、不同工作原理的土压力传感器问世。尤以钢弦式和电阻应变式土压力传感器为多,其次是差动电阻式和平衡式土压力传感器。对动态土压力量测而言,有变磁阻式、压电式和电容式等几种。     

高耐压应变型靶式流速传感器

介绍一种高耐压应变型靶式流速传感器,考虑了被测流体粘性的影响,利用流体力学的方法给出了一种简单实用的设计计算公式,用结构有限元程序对传感器弹性元件进行了振动特性分析,并与实验值进行了比较。     

电阻式湿度传感器的制作方法

现时，用于测量相对湿度的传感器有机械式、电阻式等多种。其中电阻式湿度传感器的感应速度较快，结构较紧凑，而且适应性也优于机械式传感器。其代表性产品如磺化聚苯乙烯薄膜式湿度传感器。就现有的电阻式湿度传感器而言，多采用与敏感层粘着方式，相互保持一定间隔，对所配置的一对薄电极间的电阻变化进行测量。一般感湿层的电阻都很高，或增大电极的对向面积，或缩小电极的间隔，以     

血压计用MEMS压力传感器设计与制造

针对微机电系统(MEMS)压力传感器灵敏度及线性度较难兼顾的问题,设计了一种可应用于电子血压计量程为40 kPa的MEMS压力传感器.首先基于硅压阻式MEMS压力传感器的工作原理,使用COMSOL Mutilphysics软件对传感器结构进行仿真设计,根据理论计算各结构尺寸,得到可获得最高输出灵敏度以及最小非线性的电阻...     

康铜薄膜电阻应变传感器的制作

在应变元件与应变膜之间允许直接形成一体的场合下,把应变电阻元件沉积在接受应变的弹性元件上,将使应变传递性能大大改善,这是不言而喻的.但需解决应变电阻膜与接受应变的金属弹性片间的绝缘层问题.本文介绍作者研制的康铜薄膜电阻应变传感器的制造工艺和测试结果,证实了采用双层介质膜是解决绝缘隔离这一技术难点的良好途径.