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影响测力传感器稳定的因素有哪些?
时间: 2022-03-09 09:18:07 浏览次数:

影响测力传感器稳定性的要素,影响测力传感器稳定性的要素较多,归结起来主要有:

1.测力传感器的构造

   测力传感器的弹性元件、外壳、膜片及上压头、下压垫的设计,都必需保证受载后在构造上不产生性能动摇,或性能动摇很小,为此在测力传感器设计时,应尽量作到应变区受力单一,应力平均分歧;贴片部位最好为平面;在构造上保证具有一定的抗偏心载荷和侧向载荷的才能;装置力远离应变区,丈量时应防止载荷支承点的位移。虽然测力传感器属于装配制造产品,但为了保证具有最佳技术性能和长期稳定性,尽可能将它设计成一个整体构造。

2.弹性元件的金属资料

   弹性元件的金属资料对测力传感器的综合性能和长期稳定性起关键作用。应选择强度极限和弹性极限高,弹性模量的时间、温度稳定性好,弹性滞后小,机械加工和热处置产生的剩余应力小的资料。有材料标明:只需资料淬火后的塑性好,它在机械加工和热处置后的剩余应力就小。还要特别注重弹性模量随时间的稳定性,请求在测力传感器运用寿命期间内资料的弹性模具不发作变化。

3.机械加工与热处置工艺

   弹性元件在机械加工过程中,由于外表变形的不平均产生较大的剩余应力,切削用量越大,剩余应力就越大,磨削加工产生的剩余应力最大。

应制定合理的加工工艺和规则恰当的切削用量。弹性元件在热处置过程中,由于冷却温度不平均和金属资料相变等缘由,在芯部和表层产生方向不同的剩余应力,其芯部为拉应力,表层为压应力。必需经过回火处置工艺,在其内部产生方向相反的应力,与剩余应力互相抵消,减少剩余应力的影响。

4.电阻应变计与应变粘结剂

   电阻应变计应具有最佳性能,请求灵活系数稳定性好,热输出小,机械滞后和蠕变小,应变量为1000×10—6时疲倦寿命可达108,电阻值偏向小,批次质量均一性好等。应变粘结剂应具有粘结强度大,抗剪强度高;弹性模量较大且稳定;电绝缘性能好;具有与弹性元件相同或相近的热收缩系数;蠕变和滞后小;固化时胶层体积收减少等。粘贴电阻应变计时一定要严厉控制胶层厚度,由于粘结强度随胶层厚度的增加而降低。这是由于薄的胶层需求更大的应力才干变形,不易产生活动和蠕变,界面上的内应力很小,产生气泡和缺陷的几率也比拟小,应变传送性能好,只需防护密封合理就可到达较高的稳定性程度。

5.制造工艺流程

   应变式测力传感器的工作原理和总体构造决议了,在消费工艺流程中有些工序必需手工操作,人为的要素对测力传感器的质量影响较大。因而必需制定科学合理并可反复的制造工艺流程,并在其中增加电子计算机控制的自动化或半自动化工序,尽量减少人为要素对产质量量的影响。

6.电路补偿与调整

   应变式测力传感器属于装配制造,贴片组桥后就构成了产品,由于内部不可防止的产生一些缺陷和外界环境条件的影响,测力传感器的某些性能指标达不到设计请求,因而必需停止各项电路补偿与调整,进步测力传感器自身的稳定性和对外部环境条件的稳定性。完善而精密的电路补偿工艺,是进步测力传感器稳定性的重要环节。

7.防护与密封

   防护与密封是测力传感器制造工艺流程中的关键工序,是测力传感器耐受客观环境和感应环境影响而能稳定牢靠工作的基本保证。假如防护密封不良,粘贴在弹性元件上的电阻应变计及应变粘结剂胶层,都会吸收空气中的水分而产生增塑,形成粘结强度和刚度降落,惹起零点漂移和输出无规律变化,直至测力传感器失效。因而有效的防护密封是测力传感器长期稳定工作的基本保证,否则将使各项工艺成果大功告成。

8.稳定性处置(人工老炼实验)

   进步测力传感器的稳定性除处置好上述各种要素的影响外,最重要的途径就是采取各种技术措施和工艺手腕,模仿运用条件停止有效的人工干练实验,尽量多的释放剩余应力使其性能动摇减至最小。

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