机械电阻式传感器及电桥运算放大器2、传感器得作用3、传感器得分类A物性型与结构型传感器物性型:依靠敏感元件材料本身物理性质得变化来实现信号变换、例如:水银温度计,压电测力计、结构型:依靠传感器结构参数得变化实现信号转变、例如:电容式与电感式传感器、4、常见得被测物理量二、机械式传感器优点:机械式传感器做成得机械式指示仪表具有结构简单、可靠、使用方便、价格低廉、读数直观等优点。缺点:但弹性变形不易大,以减小线性误差。此外,由于放大与指示环节多为机械传动,不仅受间隙影响,而且惯性大,固有频率低,只宜用于检测缓变或静态被测量。3、选择与应用为了提高测量得频率范围,可先用弹性元件将被测量转换成位移量,然后用其她形式得传感器(如电阻、电容式等)将位移量转换成电信号输出。弹性元件具有蠕变、弹性后效等现象。材料得蠕变(蠕变:应力不变得条件下,应变随时间延长而增加得现象。她与塑性变形不同,塑性变形通常在应力超过弹性极限之后才出现,而蠕变只要应力得作用时间相当长,她在应力小于弹性极限时也能出现。)与承载时间、载荷大小、环境温度等因素有关;而弹性后效[加载(或卸载)后经过一段时间应变才增加(或减小)到一定数值得现象。弹性后效发生在弹性蠕变之后,二者都就是在弹性范围内表现出应变得弛豫现象,统称为滞弹性。]与材料应力—松弛与内阻尼等因素有关。这些现象最终都会影响到输出与输入得线性关系。故选用弹性元件时,应从结构设计、材料选择与处理工艺等方面采取有效措施。微型探测开关--机械传感器,在自动检测、自动控制技术中广泛应用。这种开关能把物体得运动、位置或尺寸变化,转换为接通、断开信号。三、电阻式传感器(2)角位移型变阻器式大家学习辛苦了，还是要坚持(3)非线性变阻器式传感器(4)等效电路分析优点:结构简单、尺寸小、重量轻、价格低廉且性能稳定;受环境因素(如温度、湿度、电磁场干扰等)影响小;(3)可以实现输出—输入间任意函数关系;(4)输出信号大,一般不需放大。缺点:(1)因为存在电刷与线圈或电阻膜之间摩擦,因此需要较大得输入能量;由于磨损不仅影响使用寿命与降低可靠性,而且会降低测量精度,所以分辨力较低;动态响应较差,适合于测量变化较缓慢得量。3)变阻器式传感器得应用案例:电位器式压力传感器原理案例:玩具机器人(广州中鸣数码)金属电阻应变片、半导体应变片横向效应:电阻丝得电阻会因横向缩短得作用而减小,从而给测量带来误差,这种效应被称为横向效应。其性能要大大优于丝式应变片,其电阻值得偏差很小,横向效应也大大低于丝式应变片;且可以作成特殊形式,因此得到了广泛得应用。2)半导体应变片优点:灵敏度高、体积小、机械滞后小及横向效应几乎为零等;缺点:温度稳定性差。应变片得电阻R为1)金属电阻应变片得工作原理就是基于金属导体得应变效应。2)半导体电阻应变片得工作原理就是压阻效应。1)金属应变计2)半导体应变计由悬臂梁、质量块、基座组成。测量时,基座固定在振动体上,振动加速度使质量块产生惯性力,悬臂梁则相当于惯性系统得“弹簧”,在惯性力作用下产生弯曲变形。因此,梁得应变在一定得频率范围内与振动体得加速度成正比。图中给出应变式力传感器得弹性敏感元件与粘贴在弹性敏感元件上得应变片。图中给出应变式压力传感器得弹性敏感元件与粘贴在弹性敏感元件上得应变片。