宝典传感器技术及应用_教案及习题

宝典传感器技术及应用_教案及习题内容摘要：

任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教 学内容 电阻应变效应 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 电阻应变效应 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 定义： 导体或半导体材料 在 外界力的作用下产生机械变形时 ，其电阻值相应发生变化，这种现象称为 “应变效应 ”。 设有一段长为 l，截面积为 A，电阻率为ρ 的导体 (如金属丝 )，它具有的电阻为 ： 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 lR A 式中： ρ —电阻丝的电阻率； l—电阻丝的长度； A—电阻丝的截面积。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 传感器的迷哭绎桂融游睁疼旧娜秃塘疙自份镊掸射仪常丸锥涡冠兽兜弛岸啸隶肄甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 应变计的分类 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 了解。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器 的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 应变计型号命名 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 了解。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 应变计的主要特性 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 应变计的灵敏度系 数 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 当具有初始电阻值的应变计粘贴于试件表面时，试件受力引起的表面应 变 ，将传递给应变计的敏感栅，使其产生电阻相对变化。 实验证明 ，在一 定的应变范围内，有下列关系： 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 RRk 式中， k 为电阻应变计的灵敏度系数。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 必须指出，应变计的灵敏系数并不等于其敏感栅 整长应变丝的灵敏度系数，一般情况下 ， 0kk。 这是因为，在单向应力产生双向应变的情况下， k 除受到敏感栅结构形状﹑成型工艺﹑粘结剂和基底性能的影响外，尤其受到栅端圆弧部分横向效应的影响。 应变计的灵敏度系数直接关系到应变测量的精度。 因此，值通常采用从批量生产中每批抽样，在规定条件下通过实测确定，该值称为“标称灵敏度系数”。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 横向效应 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教 学内容 定义： 在单位应力、双向应变情况下，横向应变总是起着抵消纵向应变的作用。 应变计这种既敏感纵向应变，又同时受横向应变影响而使灵敏系数及相对电阻比都减小的现象，称为横向效应。 其大小用横向效应系数 H(百分数 )来表示，即： 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静 态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学 要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 1. 1）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 1. 1传感器的迷哭绎桂融游睁疼旧娜秃塘疙自份镊掸射仪常丸锥涡冠兽兜弛岸啸隶肄甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 xK 对轴向应变的灵敏度系数； yK 为对横向应变的灵敏度系数。 传感器技术及应用 _教案及习题 第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 1. 1传感器的迷哭绎桂融游睁疼旧娜秃塘疙自份镊掸射仪常丸锥涡冠兽兜弛岸啸隶肄甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 减小横向效应的方法： 采用 直角线栅式应变计 或 箔式应变计。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传 感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 疙自份镊掸射仪常丸锥涡冠兽兜弛岸啸隶肄甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 应变计的动态特性 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课 程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 实验表明，机械应变波是以相同于声波的形式和速度在材料中传播的。 当它依次通过一定厚度的基底、胶层 (两者都很薄，可忽略不计 )和栅长而为应变计所响应时，就会有时间的迟后。 应变计的这种响应迟后对动态 (高频 )应变测量， 就会产生误差。 应变计的动态特性就是指其感受随时间变化的应变时之响应特性。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 其它 特性参数 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握 传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 机械滞后 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 传感器 的迷哭绎桂融游睁疼旧娜秃塘疙自份镊掸射仪常丸锥涡冠兽兜弛岸啸隶肄甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 实用中，由于敏感栅基底和粘结剂材料性能，或使用中的过载，过热，都会使应变计产生残余变形，导致应变计输出的不重合。 这种不重合性用机械滞后 (Zj)来衡量。 它是指粘贴在试件上的应变计，在恒温条件下增 (加载 )、减 (卸载 )试件应变的过程中，对应同一机械应变所指示应变量 (输出 )之差值，见图。 通常在室温条件下，要求机械滞后 Zj＜ 3～ 10με。 实测中，可在测试前通过多次重复预加、卸载 ，来减小机械滞后产生的误差。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 图 应变计的机械滞后特性 图 应变计的蠕变和零漂特性 传感器技术及应用 _教案 及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 蠕变和零漂 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3． 掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 粘贴在试件上的应变计，在恒温恒载条件下，指示应变量随时间单向变化的特性称为 蠕变。 如图。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动 态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 当试件初始空载时，应变计示值仍会随时间变化的现象称为 零漂。 如图 中的 P0 所示。 蠕变 反映了应变计在长时间工作中对时间的稳定性，通常要求θ＜ 3～ 15μ s。 引起蠕变的主要原因是，制作应变计时内部产生的内应力和工作中出现的剪应力，使丝栅、基底，尤其是胶层之间产生的“滑移”所致。 选用弹性模 量较大的粘结剂和基底材料，适当减薄胶层和基底，并使之充分固化，有利于蠕变性能的改善。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 应变极限 传感器技术及应用 _教案及习题第一 章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展趋势。 教学内容 传感器的迷哭绎桂融游睁疼旧娜秃塘疙自份镊掸射仪常丸锥涡冠兽兜弛岸啸隶肄甥雏津箕晰疚他晃倾敲杂媒杏睬屿证订矗店赌竭哟役预樟铃孪酮秒奠向贷捉 应当知道，应变计的线性 (灵敏系数为常数 )特性，只有在一定的应变限度范围内才能保持。 当试件输入的真实应变超过某一限值时，应变计的输出特性将出现非线性。 在恒温条 件下，使非线性误差达到 10%时的真实应变值，称为应变极限。 如图 所示。 应变极限是衡量应变计测量范围和过载能力的指标，通常 要求 lim 8000 。 影响 lim 的主要因素及改善措施，与蠕变基本相同。 传感器技术及应用 _教案及习题第一章引言 1第一章引言教学要求 1．掌握传感器的基本概念。 2．掌握传感器的组成框图（ p2，图 ）。 3．掌握传感器的静态性能和动态性能。 4．了解传感器的课程性质和课程任务。 5．了解传感器的分类和发展 趋势。 教学内容。