電阻式種類繁多，應(yīng)用廣泛，其基本原理就是將被測(cè)物理量的變化轉(zhuǎn)換成電阻值的變化，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路顯示或記錄被測(cè)量值的變化。
1.變阻器式傳感器
通過(guò)改變電位器觸頭集團(tuán)，把位移轉(zhuǎn)換為電阻的變化。R=σι/A
靈敏度的計(jì)算方法。
變阻器式傳感器的后接電路一般采用電阻分壓電路，將電阻的變化量轉(zhuǎn)化為電壓輸出。
優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，使用方便。
但是分辨率低，有噪聲。
原因：電阻絲繞制不均勻，灰塵的影響，電刷接觸不良。
電阻應(yīng)變片式傳感器。
2.金屬電阻應(yīng)變片
1)金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)
金屬導(dǎo)體在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值隨著它所受機(jī)械變形(伸長(zhǎng)或縮短)的變化而發(fā)生變化的現(xiàn)象，稱為金屬的。
2)應(yīng)變片的基本結(jié)構(gòu)及測(cè)量原理
電阻絲應(yīng)變片是用直徑為0.025mm具有高電阻率的電阻絲制成的。
為了獲得高的阻值，將電阻絲排列成柵狀，稱為敏感柵，并粘貼在絕緣的基底上。
電阻絲的兩端焊接引線。敏感柵上面粘貼有保護(hù)作用的覆蓋層。
應(yīng)變式傳感器是將應(yīng)變片粘貼于彈性體表面或者直接將應(yīng)變片粘貼于被測(cè)試件上。
彈性體或試件的變形通過(guò)基底和粘結(jié)劑傳遞給敏感柵，其電阻值發(fā)生相應(yīng)的變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，即可測(cè)量應(yīng)變。
若通過(guò)彈性體或試件把位移、力、力矩、加速度、壓力等物理量轉(zhuǎn)換成應(yīng)變，則可測(cè)量上述各量，而做成各種應(yīng)變式傳感器。
3.半導(dǎo)體應(yīng)變片
工作原理：
基于半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)，即單晶半導(dǎo)體材料在沿某一軸向受到外力作用時(shí)，其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。
一般在壓力、溫度、光輻射作用下，其電阻率發(fā)生很大的變化。
該類型的應(yīng)變片靈敏度高，機(jī)械滯后小，橫向效應(yīng)小，體積小。但是溫度穩(wěn)定性差，非線性誤差大。
4.電阻應(yīng)變片的應(yīng)用舉例
（1）直接用來(lái)測(cè)定結(jié)構(gòu)的應(yīng)變或應(yīng)力。
（2）將應(yīng)變片貼于彈性元件上，作為傳感器使用。
注意：
動(dòng)態(tài)測(cè)量中，應(yīng)變片的上限測(cè)量頻率應(yīng)在電橋激勵(lì)頻率的1/5到1/10以下。
這是根據(jù)采樣定律得到的，其中電橋電路相當(dāng)于產(chǎn)生調(diào)制波。
注意環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)變片的影響，要采用溫度補(bǔ)償措施，消除溫度變化造成的誤差。
氣體報(bào)警器可以為有效的減少我們的生命財(cái)產(chǎn)損失,是我們工業(yè)生產(chǎn)的好助手,也是我們家居健康生活的守衛(wèi)者。了解了氣體報(bào)警器的工作原理才能讓我們使用起來(lái)更加放心,下面就為大家介紹氣體報(bào)警器工作原理吧。
目前氣體報(bào)警器的工作原理主要有以下四種類型：
氣體報(bào)警器工作原理一:催化燃燒
氣體報(bào)警器工作原理是氣敏材料,在通電狀態(tài)下可燃性氣體氧化燃燒或者在催化劑作用下氧化燃燒,電熱絲由于燃燒而升溫從而使其電阻值發(fā)生變化。因此一般用于檢測(cè)可燃?xì)怏w。但是我們要注意的是催化燃燒式檢測(cè)的可實(shí)現(xiàn)是有條件的,因此必須保證檢測(cè)環(huán)境中包含足夠的氧氣,而在無(wú)的環(huán)境下這種檢測(cè)方式可能無(wú)法檢測(cè)任何可燃性氣體。另外某些硫化合物、含鉛化合物、硅類、磷化合物、硫化氫和鹵代烴可能會(huì)使傳感器中毒或抑制,如果被檢測(cè)的環(huán)境中含有上訴物質(zhì)應(yīng)在合同中注明或選用抗上訴物質(zhì)的類型傳感器。
氣體報(bào)警器工作原理二:電化學(xué)傳感器
電化傳感器通過(guò)與目標(biāo)氣體發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生與氣體濃度 成正比的電信號(hào)來(lái)工作。典型的電化傳感器由傳感電極(或工作電極)和反電極組成。一般用于有毒氣體。某些傳感器要求電極之間存在偏壓。傳感器穩(wěn)定需要30分鐘至24小時(shí),并需要三周時(shí)間來(lái)繼續(xù)保持穩(wěn)定。高濕度及高干旱會(huì)影響傳感器的使用壽命。瞬間壓力變化可能產(chǎn)生一個(gè)暫態(tài)的傳感器輸出,也有可能達(dá)到誤報(bào)警狀態(tài)。
氣體報(bào)警器工作原理三:半導(dǎo)體傳感器
屬于廣譜型傳感器,其工作原理是金屬氧化物半導(dǎo)體的表面在吸收氣體后電阻發(fā)生變化。雖然半導(dǎo)體的預(yù)期壽命較長(zhǎng),但與其它類型的傳感器相比,它們也更易于受到干擾氣體的影響。因此如果應(yīng)用場(chǎng)合中出現(xiàn)其它背景氣體,固態(tài)傳感器可能會(huì)發(fā)出錯(cuò)誤警報(bào)。
氣體報(bào)警器工作原理四:紅外傳感器
屬于精密型傳感器,它具有相當(dāng)好的測(cè)量針對(duì)性。目前主要檢測(cè)低碳鏈碳?xì)浠衔锖虲O2。紅外傳感器靈敏度高并不表示其準(zhǔn)確性較其他類型傳感器高。
以上四種不同傳感器的氣體報(bào)警器的工作原理不同,但是起到的效果是相似的,都能有效保障我們的生命財(cái)產(chǎn)安全,大家可以根據(jù)自己不同的需要來(lái)選擇。
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