1、应变式传感器应用案例

应变式传感器应用案例

应变式传感器属于物理传感器的范畴，可以测量材料在外力作用下的应变变化。在实际应用中，应变式传感器可以被广泛地应用于力学、材料科学、土木工程、化工、环保等行业，以实现各种应力和变形量的测量。以下是应变式传感器应用的一些案例。

桥梁应变监测

桥梁作为重要的交通基础设施，需要承受大量的荷载和自然环境的影响。为了保障桥梁的安全性，必须对其进行全面的监测。应变式传感器可用于测量桥梁的应变变化，实现桥梁结构的健康监测。以北京怀柔长城桥为例，该桥使用应变式传感器进行应变监测，在桥梁疲劳检测和健康评估方面取得了显著成效。

电力行业应用

应变式传感器也可以应用于电力行业中，用于测量电力变压器、发电机、电缆等设备的应变值，以实现设备的状态监测和故障诊断。例如，山东某发电厂的机组叶轮装有应变式传感器，可实时测量叶轮运行状态，掌握机组运行情况，确保电力生产的稳定。

管道应力监测

在石油化工行业，传输管道可以是数公里长，需要承受巨大的内部压力和温度变化，容易出现应力集中和加速腐蚀等问题。为了确保管道的安全稳定，应变式传感器可以被用来测量管道的应力，并实时监测管道的变化。例如，某油气管道系统的主管道安装有应变式传感器，能够对管道的应力变化进行连续监测，提高了管道维护和故障预测的能力。

航空航天领域应用

在航空航天领域，应变式传感器也具有重要应用价值。以航空航天材料的应力分析为例，应变式传感器可以被应用于测量各种材料在高速飞行过程中的应变情况，来确保材料在强烈的震动和环境变化中的稳定性，保证航空器系统的安全稳定。同时，应变式传感器还可用于船舶、火箭等载具材料的疲劳寿命测量。

结语

总之，应变式传感器是一种在工程领域广泛应用的传感器，其应用范围十分广泛。无论是桥梁的应变监测，还是油气管道的应力监测，都离不开该传感器的应用。不过需要注意的是，应变式传感器在使用过程中需要根据具体的应用场景和物理环境条件进行调整和校准，以获得更准确可靠的数据。

2、应变式传感器的主要用途

应变式传感器主要通过应变电阻将力信号转换为电信号，最终实现测力的功能。广泛应用于工商业衡器（如汽车衡、台秤、案秤等）、工业过程控制和其它需要进行力测量的行业。

目前国外有HBM、MT等品牌，国内主要以中航电测（ZEMIC）等生产研发企业为主。

3、电阻应变式传感器在工程上的应用有哪些

把电阻做成贴片，四片相同阻值的贴片分别两横两竖地，贴在几何尺寸均匀的金属弹性体的表面上，它们组成一个全桥式测量电路，电桥的输入端接上恒定的直流电源，输出端就是金属体受力时的输出信号了。这种桥式测量电路，可以灵敏地测量极微小的电阻变化。当物体放于秤盘上，弹性体受物体重力的作用，弹性体便产生弹性形变，粘在其表面的电阻应变片随其同步地变形，因而改变了它们的电阻值，电阻应变片的长度l，截面积s，电阻率p均随之发生变化。由于电阻应变片组成的桥式电路是平衡的，电阻应变片的电阻变化会引起电桥的不平衡，从而输出电压信号，该信号与物体的质量m成正比。通过弹性元件，电阻应变片和测量电路从而实现了电信号间的线性转变。该信号经放大电路放大输出到a/d转换器，转换成便于处理的数字信号输出到cpu运算控制。cpu不断扫描键盘和各种功能开关，根据键盘命令以及程序将这种结果输出到显示器，直至显示这种结果。

4、什么是应变式扭矩传感器，工作原理怎么样？能用在哪些地方

将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上，并组成应变桥，若向应变桥提供工作电源即可测试该弹性轴受扭的电信号。这就是应变式扭矩传感器

但是在旋转动力传递系统中，最棘手的问题是旋转体上的应变桥的桥压输入及检测到的应变信号输出如何可靠地在旋转部分与静止部分之间传递，通常的做法是用导电滑环来完成。

由于导电滑环属于磨擦接触，

因此不可避免地存在着磨损并发热，因而限制了旋转轴的转速及导电滑环的使用寿命。及由于接触不可靠引起信号波动，因而造成测量误差大甚至测量不成功。为了克服导电滑环的缺陷，另一个办法就是采用无线电遥测的方法

:将扭矩应变信号在旋转轴上放大并进行V/F转换成频率信号，通过载波调制用无线电发射的方法从旋转轴上发射至轴外，再用无线电接收的方法，就可以得到旋转轴受扭的信号。

旋转轴上的能源供应是固定在旋转轴上的电池。该方法即为遥测扭矩仪。遥测扭矩仪成功之处在于克服了电滑环的两项缺陷，但也存在着三个不足之处，其一：易受使用现场电磁波的干扰；其二：由于是电池供电，所以只能短期使用。其三：由于在旋转轴上附加了结构，易引起高转速时的动平衡问题。在小量程及小直径轴时更突出。数字式扭矩传感器吸取了上述各种方法的优点并克服了其缺陷，在应变传感器的基础上设计了两组旋转变压器，实现了能源及信号的非接触传递。并做到了扭矩信号的传递与是否旋转无关，与转速大小无关，与旋转方向无关