10

2022

-

03

什么是测力系统及分类

作者:


测力系统是测量机械设备中作用力的机械量测量仪器。测力系统一般由测力传感器、测量仪表组成。

测力传感器是将测得的力转换成一定线性的电信号并将信号输出给后级的测力仪表将模拟量的电信号进行数字化显示出来。

  测力仪表的工作原理基本有两个。一种是测量某些物质受力时固有物理性质的变化,从而测量所受力的大小,如压电、磁弹性、振弦式力传感器。另一种是利用被测力使弹性体变形,通过测量变形程度来测量被测力的大小,如电阻应变传感器、电容传感器等。

  测力传感器的分类:

  1.电阻应变力传感器

  利用贴在弹性体上的应变片,形成电桥电路,将测得的力转换成电信号输出的传感器。

  2.磁致弹力传感器

  也称为压磁力传感器。它利用磁弹性体内部的应力和应变会改变材料受力时的磁性的磁弹性效应,将测得的力转换成电信号输出。

  3.压电式力传感器

  利用压电效应使压电介质(如应时、钛酸钡等。)在力的作用下被极化,两端面之间出现电位差,测得的力转换成电信号输出的测量元件。

  4.振弦式力传感器

利用振弦固有振动频率随张力变化的特性,将测得的力转换成频率信号输出的测量元件。振弦是一根拉紧的弦线,置于永磁钢的磁场中,一端固定,另一端与传感器的运动部分相连。为了测量振弦的固有振动频率,需要对振弦进行激励。当激励脉冲施加到继电器上时,继电器接合。在缠绕在永磁钢片上的线圈和电源之间接入脉冲电流,使振弦吸放产生振动。当激励脉冲关断继电器时,振弦在磁场中的运动使线圈产生感应电动势U,其频率等于振弦的振动频率。

选择适合的测力系统,需要根据实际测量需求,结合专业厂商的推荐进行选取。


测力仪表