扭環式測力傳感器結構及工作原理

       測力傳感器，與稱重傳感器，工作原理相同，但使用對象及測量要求不同，尤其是小量程測量。

測力要求力值測量的作用力力線與傳感器受力同軸，因此，測力傳感器大都采用輪輻式、扭環式、柱式等結構，在一些場合，也有用S型傳感器替代使用的。

       扭環式由于可以在度高度空間使用，因此，大都精密機械設備及檢測場合，使用較多。下面，簡要說明扭環式測力傳感器構成及工作原理，便于正確選擇，如量程、信號處理、等等，避免不必要的測量誤差，以及由此產生的產品質量問題。

我們可以從以下幾個方面判斷傳感器的設計及技術參數是否符合使用要求：

金屬彈性體：看起來只是個金屬，但這才是受力載體，彈性體的材質，是傳感器受力強度、耐久性、零點、線性、蠕變性、抗過載、等等技術性能可靠的保證。

簡單測試方法：保持受力30分鐘，卸載后，觀察零點恢復速度及歸零時間。

固定螺孔：有無固定螺孔，在微型傳感器上的螺孔，不僅要求金屬材質，而且加工難度大大增加，尤其17-4PH不銹鋼的加工。

受力端點R：這個是標志性區分。普通加工為簡單平面，沒有弧面，這樣，根本無法保證受力的一致性，不能弧面切點受力，受力壓強隨受力面變化而變化。

高度及直徑：由于微型傳感器，金屬彈性體體積限制，所受到的力的大小，將直接影響金屬承載能力。

一些制造商，通過增加直徑來降低高度，這樣，受力就容易產生共振，長期負載也容易屈服損壞。一般，直徑與高度比為2:1左右。制作難度以直徑φ10為判斷。直徑φ20以上的，制作難度，大大降低。因為，應變計相對也制作簡單。

應變計：直徑φ10以下，只有進口產品。φ20的，有國產產品替代。因此，傳感器的直徑大小，也是判斷傳感器制造能力的典型標記。

工作原理：彈性體受力形變，粘貼在彈性體上的電阻應變計（四片組成惠氏登電橋）形變，電阻值發生變化，電橋失去平衡，因為激勵電壓為恒定值，因此，信號端產生相應平衡電壓。

測量原理：傳感器信號處理器，經過低通濾波、放大，經過模/數轉換，將原始電壓信號處理成可以測量的標準模擬信號或可以運算的數字信號。

出線孔：出線孔的保護，說明傳感器電纜線的質量，如果是防折斷高質量電纜，是不需要加保護裝置，影響彈性體應變。

以上，簡單介紹了扭環式測力傳感器的工作原理、內部結構、一些制造設計信息，供技術人員選型判斷傳感器的選型和使用。以免被偽技術、偽參數混亂。