更新時間:2026-08-26
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共和全部載荷傳感器(LCR、BER、LTA 等系列)都屬于箔式應變全橋結構,不會直接感知力。完整轉換鏈路:外力→彈性體微米級彈性形變→應變片電阻變化→惠斯通全橋輸出電壓信號,再由采集儀換算出力值。
傳感器內部是經過熱處理的合金鋼 / 不銹鋼彈性體。
承受拉力、壓力時,彈性體只發生彈性變形,不會變形,變形量只有微米級別,肉眼看不見。
應變片高精度粘貼在彈性體應變集中區域。外力越大,彈性體形變越大。
關鍵點:卸載之后彈性體必須復原;一旦進入塑性,傳感器直接損壞。
彈性體變形,粘貼在上面的箔式應變片同步拉伸或者壓縮。
受拉伸:金屬箔柵變長、變細 → 電阻變大
受壓縮:金屬箔柵變短、變粗 → 電阻變小
電阻變化幅度非常微弱,普通萬用表測不到,必須依靠橋路電路提取信號。共和載荷傳感器內部布置 4 片應變片,兩片受拉、兩片受壓,對稱排布。
4 枚應變片分別作為惠斯通電橋的 4 個橋臂。
空載不受力:4 片電阻相等,電橋處于平衡,輸出電壓接近 0。
施加載荷:兩片電阻上升、兩片電阻下降,電橋平衡被打破,輸出毫伏級差分電壓。輸出電壓大小和載荷大小呈線性對應。
全橋結構兩大好處:①把微弱信號放大,提升靈敏度;②自動抵消大部分溫度漂移、側向力、彎矩帶來的虛假干擾信號。
傳感器需要外部提供穩定激勵電壓,輸出是 mV/V 規格信號。
電路板上集成精密補償電阻:
零點補償:消除出廠零點偏移;
溫度補償:抵消溫度帶來零點、靈敏度漂移;出廠已經完成整機標定,確定電壓和力值對應關系。
載荷傳感器輸出毫伏級微弱電壓,送入 UCAM 等共和應變采集儀。
儀器放大信號、AD 采樣,調用出廠標定系數,直接換算顯示出力、壓力數值。
帶內置放大器的型號,會直接輸出 4?20mA、0?10V 標準信號供給 PLC。
外力壓 / 拉傳感器本體 → 彈性體產生微米彈性變形 → 粘貼的應變片跟著變形,電阻發生改變 → 內部全橋電路輸出和載荷成正比的微弱電壓 → 采集儀讀取電壓,換算成力值讀數。
依靠膠水傳遞形變:應變片脫膠、受潮絕緣下降,轉換直接失效;
只能在彈性區間工作,過載產生塑性變形,傳感器不可逆損壞;
輸出信號微弱,線纜要使用屏蔽線,避免噪聲干擾;
溫度雖然有橋路補償,溫變依舊會帶來少量誤差。
貼片測試:應變片貼在工件上,現場做橋路接線;
載荷傳感器:彈性體、應變片、全橋電路、補償全部在工廠完成標定,現場只需要接線供電讀取信號。