一、电阻应变片式传感器-原理、应用与发展
电阻应变片式传感器是一种常见的应变测量装置，用于测量物体受力引起的应变。它基于电阻值随应变变化的原理，将物理量转化为电信号，从而实现测量与控制。
原理
应变是物体受力引起的形变，而电阻应变片是一种导电材料，当受到应变时，其导电材料中的电阻发生变化。这种变化可以通过测量电阻值的变化来间接确定应变的大小。
通常，电阻应变片在被安装在被测对象的表面，例如桥梁、机械结构等，当物体受到应变时，电阻应变片会发生形变，导致电阻值发生变化。这个变化可以通过外部电路进行测量与转换。
应用领域
电阻应变片式传感器广泛应用于各个领域，包括结构工程、汽车工业、航空航天、医疗设备等。
在结构工程中，电阻应变片传感器常用于桥梁、建筑物等结构的安全监测。通过测量结构的应变情况，可以及时发现结构的变形和破坏，从而采取相应的措施进行维护和修复。
在汽车工业中，电阻应变片传感器被广泛应用于汽车零部件的研发和测试。通过对各个零部件的应变情况进行精确测量，可以确保汽车零部件的可靠性和耐久性。
在航天航空领域，电阻应变片传感器被用于飞机、火箭等飞行器的结构监测。通过对结构的应变进行实时监测，可以确保飞行器的安全性和稳定性。
在医疗设备领域，电阻应变片传感器被用于体力学测量，如人体姿势、运动、力量等。这些测量可以帮助医生分析患者的运动状况，指导康复治疗和康复训练。
发展趋势
随着科学技术的进步，电阻应变片式传感器也在不断发展。传感器的微型化、多功能化是未来的发展趋势之一。微型化使得传感器更加便携，可以应用于更多的场景；多功能化可以满足更多复杂的应用需求。
此外，无线通信技术的应用也给电阻应变片式传感器的发展带来了新的机遇。通过无线传输测量数据，可以避免传感器与测量设备之间的有线连接，提高测量的灵活性和便利性。
总的来说，电阻应变片式传感器在各个领域都有着广泛的应用，其原理简单、测量精度高，未来的发展方向主要集中在微型化和多功能化，以及无线通信技术的应用。
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二、电阻应变片式传感器的工作原理是什么？
电阻应变片是一种常用的应力感应元器件，在电子秤、体脂秤等称重产品中应用比较广泛，如小米和华为的体脂秤都是用电阻应变片来测量的，将重量的变化转化成电阻值的变化，进而转化为电压的变化。将电阻应变片加上合适的结构件外壳后即成为应变感应传感器，应变片的实物图如下图所示。
应变片用来设计产品时，为了更加精确的测量电阻的变化，一般会设计一个惠斯通电桥电路，该电路由四个电阻构成，其中三个是参数计算好的定值电阻，另外一个是应变片。电路如下：
在初始状态下，R1R3的乘积与R2R4的乘积相等，所以所检测到的电压差为零。当外界应力发生变化后，应变电阻R4的阻值发生变化，平衡被打破，检测到电压差。
假设电压为VCC，流过R1和R2的电流假设是I1，流过R4和R3的电流假设是I2，则电流的计算方法如下：
I1=VCC/(R1+R2), I2=VCC/(R3+R4)，
R2两端的电压V1=VCC×R2/(R1+R2);
R3两端的电压V2=VCC×R3/(R3+R4);
通过以上计算公司得到压差ΔU= VCC×(R2R4-R3R1)/[(R1+R2)(R3+R4)],
再将ΔU送入差分放大电路，放大到合适的数值后即可被单片机采样得到，从而计算出重量值，即实现了重量的检测。
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三、1. 比较压阻式传感器与金属电阻应变片式传感器在应用上有什么不同？
前者是半导体受力作用，材料的电阻率发生变化；后者是应变片受力作用几何形状和电阻率发生变化，但主要是几何形状发生变化。
四、为什么要对应变片式电阻传感器进行温度补偿？
为了减少温度对应变片阻值的影响!贴有应变片的构件总是处在某一温度场中.若敏感栅材料的线膨胀系数与构件材料的线膨胀系数不相等,则当温度发生变化时,由于敏感栅与构件的伸长（或缩短）量不相等,在敏感栅上就会受到附加的拉伸（或压缩）,从而会引起敏感栅电阻值的变化,这种现象称为温度效应.敏感栅电阻值随温度的变化率可近似地看作与温度成正比。
温度的变化对电桥的输出电压影响很大,严重时,每升温,电阻应变片中可产生几十微应变.显然,这是非被测（虚假）的应变,必须设法排除.排除温度效应的措施,称为温度补偿.根据电桥的性质,温度补偿并不困难.只要用一个应变片作为温度补偿片,将它粘贴在一块与被测构件材料相同但不受力的试件上.将此试件和被测构件放在一起,使它们处于同一温度场中.粘贴在被测构件上的应变片称为工作片.在连接电桥时,使工作片与温度补偿片处于相邻的桥臂.因为工作片和温度补偿片的温度始终相同,所以它们因温度变化所引起的电阻值的变化也相同,又因为它们处于电桥相邻的两臂,所以并不产生电桥的输出电压,从而使得温度效应的影响被消除。
必须注意,工作片和温度补偿片的电阻值、灵敏系数以及电阻温度系数应相同,分别粘贴在构件上和不受力的试件上,以保证它们因温度变化所引起的应变片电阻值的变化相同。
五、应变式电阻：革命性的传感器技术
应变式电阻介绍
应变式电阻（Strain Gauge）是一种基于应变原理的电阻器件，被广泛应用于测量和控制系统中。它能够将物体的形变转化为电阻值的变化，从而实现对物理量的测量。
工作原理
应变式电阻的基本原理是当物体受到外力或应变时，会引起物体的形变，进而改变其电阻值。应变式电阻通常由金属片片上的细导线构成一个电阻网格，当物体发生形变时，导线也会随之拉伸或压缩，从而改变电阻值。
应用领域
应变式电阻被广泛应用于各个领域，包括工业、汽车、航天、医疗等。它可以用于测量应力、压力、力量、扭矩等物理量。在工业领域，它常被用于结构物的应力监测和故障诊断。在汽车行业，它可以用于汽车的悬挂系统、刹车系统等的监测和控制。在航天领域，它可以用于火箭发动机的压力监测。在医疗领域，它可以用于监测人体肌肉的收缩力度。
优势与挑战
应变式电阻相比其他传感器技术具有一些明显的优势。它对环境的适应性强，可以在高温、低温、潮湿等恶劣环境下正常工作。同时，它的响应速度快，测量精度高，可靠性强。然而，应变式电阻也面临一些挑战，例如温度的影响、其他应变干扰等，需要在设计和使用中予以克服。
总结
应变式电阻作为一种革命性的传感器技术，已经在各个领域得到广泛应用。它通过将物体的形变转化为电阻值的变化，实现了对物理量的测量。在工业、汽车、航天、医疗等领域，应变式电阻发挥着重要的作用。尽管面临一些挑战，但它的优势仍然使其成为一种理想的传感器技术。
六、什么是应变效应？电阻应变式传感器是如？
电阻应变效应是指金属导体的电阻在导体受力产生变形（伸长或缩短）时发生变化的物理现象。当金属电阻丝受到轴向拉力时，其长度增加而横截面变小，引起电阻增加。
反之，当它受到轴向压力时则导致电阻减小。电阻应变计与弹性敏感元件、补偿电阻一起可构成多种用途的电阻应变式传感器。
扩展资料：
应变效应应用范围十分广泛，可测量应变、应力、力矩、位移、加速度、扭矩等物理参量。电阻式应变片应用模式有两种。
一是将应变片粘贴于弹性刚体上组成平衡电桥，然后接到转换电路，构成专用应变传感器；二是将应变片粘贴于被测物体上，然后接到专用应变仪直接读取应变量。
七、应变片式压力计误差？
测量应变的灵敏度和精度高,性能稳定、可靠,误差小于1%。
应变片式压力传感器是基于电阻应变效应原理工作的。电阻应变片有金属应变片(金属丝或金属箔) 和半导体应变片两类。被测压力使应变片产生应变。当应变片产生压缩应变时，其阻值减小；当应变片产生拉伸应变时，其阻值增加。应变片阻值的变化，再通过桥式电路获得相应的毫伏级电势输出，并用毫伏计或其他记录仪表显示出被测压力，从而组成应变片式压力计。
八、电阻应变公式？
1、定义式：R＝U／I。（U表示电压，I表示电流）。
2、定义公式：R＝ρL／S。（ρ表示电阻的电阻率，是由其本身性质决定，L表示电阻的长度，S表示电阻的横截面积）。
3、电阻串联：R＝R1＋R2＋R3＋...＋Rn。（R1...Rn表示n个电阻，电阻值是由其本身性质决定）。
4、电阻并联：1／R＝1／R1＋1／R2＋1／R3＋..＋1／Rn。（R1...Rn表示n个电阻，电阻值是由其本身性质决定）。
5、与电功率相关公式：R＝U²／P；R＝P／I²。（U表示电压，I表示电流，P表示电功率）。
6、与电能（电热）相关公式：R＝U²t／W；R＝W／I²t。（U表示电压，I表示电流，t表示时间，W表示电热）。
扩展资料：
电阻元件的电阻值影响因素：
1、长度：当材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。
2、横截面积：当材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。
3、材料：当长度和横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同。
4、温度：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大，如金属等；对少数导体来说，温度越高，电阻越小，如碳。
九、电阻应变式传感器用什么材料做的？
电阻应变式传感器通常由以下材料制成：弹性敏感元件：它通常由金属、合金或陶瓷材料制成，具有较好的弹性和变形能力。当外力作用于敏感元件上时，敏感元件会发生微小的变形。电阻应变片：电阻应变片是电阻应变式传感器的核心部件，它通常由金属或半导体材料制成。电阻应变片的主要作用是将弹性敏感元件上的微小变形转换为电阻值的变化，从而实现对外界物理量的测量。导线：是将电阻应变片与电路连接的部分，通常采用高精度的导线材料，如氧化铜、铜镍合金等。导线的长度、截面积和电阻值必须精确计算和控制，以确保传感器的精度和可靠性。胶水：是用于固定电阻应变片和弹性敏感元件的一种材料，通常采用环氧树脂、聚氨酯等高强度胶水。胶水的粘附力必须足够强，以确保传感器的稳定性、精度和可靠性。支架：是用于支撑弹性敏感元件和保护电阻应变片的一种部件，通常采用金属或塑料材料。支架的材料必须具有较高的强度和耐腐蚀性，以确保传感器在恶劣环境下的工作稳定性和寿命。上述是电阻应变式传感器的主要制作材料，如需了解更多信息，请查阅专业书籍或咨询专业人士。
十、减速电阻应变式传感器的工作原理？
工作原理：弹性体(弹性元件、敏感梁)在外部作用下产生弹性变形，因此粘贴在弹性体表面上的电阻应变计(转换元件)也随之产生变形。
电阻应变仪变形后，其电阻值会发生变化(增加或减少)，然后通过相应的测量电路将电阻变化转换成电信号(电压或电流)，从而完成将外力转换成电信号的过程。