传感器灵敏度温度的补偿及调整(4)

主要对传感器的补偿提供方法

技术交流

图

6

3.2计算方法

以单剪切梁传感器为例：温度为20℃时

S20=U=K缀45°m

2bEBH2-(B-b)h2△

R

2m20p+Rm20p

式中E、K、Rm都是随温度的变量，△E、△K、（αm＋β）是它们每℃的变化率。（当然弹性体材料不同，应变计材料不同，补偿应变计不同，△K、△E、αm的参数也不同）。

即：40℃时

K40=K+K△K(40-20)

E40=E+E△E(40-20)

Rm40=Rm20+Rm20[αm（40-20）＋β（40-20）2

]S40=△U=K缀45°=3[K+K△K(40-20)](1+μ)W

Um2b[E+E△E(40-20)]

BH2-(B-b)h2BH3-(B-b)h3

R2

+R

m40p

同理可得

当S-10=△U=K缀45°

m

3[K+K△K(-10-20)](1+μ)W2b[E+E△E(-10-20)]BH2-(B-b)h2△

R

2Rm-10Rp+Rm-10p

当S40-S20=S-10-S20时

2020

可得Rm、Rp的阻值，此时灵敏度温度偏差最小。

3.3举例计算

例：单剪切梁传感器，弹性体为钢件，应变计为ZF1000(卡玛1000Ω)，补偿镍箔应变计，加

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表9S=

b=7B=35h=27H=30K=1.91E=210M=1500g=9.8△k=△E=αm=β=-0.0104%

-0.030%

0.555%

7.00E-06

表10不同温度下K、E、Rm的值

℃KE

Rm20

1.9121023.4401.906027208.7426.06292-10

1.915959

211.8919.65132

表

11

20℃

R=1000

Rm=23.4

Rp=185

S20=1.00666240℃R=1000

Rm=26.06292

Rp=185

S40=1.006627-10℃

R=1000

Rm=19.65132

Rp=185

S-10=1.006610

表

12

每10℃高温段(S40-S20)/2S20-0.0017%低温段(S-10-S20)/3S20

-0.0017%

目标：（S40-S20）/2S20=（S-10-S20）/3S20

2010

表

13

弹性体:钢

年应变计弹性体:铝

Rp

Rm

效果/10℃Rp

Rm效果/10℃

第

ZF350

20515.422056.8843919515.55

1956.91卷18515.71≤0.0029％1856.936≤0.0038％

12017.61

1207.25第8BF35020530.065

20515.44期

19530.65619515.58

18531.35≤0.001％18515.73≤0.0053％

12043.45

12017.64ZF1000205

69.220522.75195

73.5

19523.05

18579.52

≤0.009％18523.4≤0.0017％

12028.16BF1000

20569.3919573.74

18579.78≤0.0068％

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