測(cè)力傳感器作為力測(cè)量領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備,其核心技術(shù)原理融合了多種物理效應(yīng)與精密設(shè)計(jì),背后的科學(xué)邏輯與工程智慧值得深入探究?;趹?yīng)變效應(yīng)的電阻應(yīng)變式傳感器是最常見(jiàn)的類型,它的工作機(jī)制猶如一場(chǎng)精妙的物理轉(zhuǎn)化。傳感器的彈性體通常由高強(qiáng)度合金材料制成,當(dāng)外部力作用于彈性體時(shí),它會(huì)發(fā)生肉眼難以察覺(jué)的微小形變。應(yīng)變片則如同敏銳的 “感知器”,被精準(zhǔn)粘貼在彈性體表面,這些應(yīng)變片一般由金屬箔或半導(dǎo)體材料構(gòu)成,其電阻值會(huì)隨著彈性體的形變而改變。利用惠斯通電橋這一巧妙的電路結(jié)構(gòu),將電阻的微弱變化轉(zhuǎn)化為可測(cè)量的電壓信號(hào)。例如,在高精度電子天平中,當(dāng)毫克級(jí)的物體放置于秤盤(pán),彈性體發(fā)生形變,應(yīng)變片電阻改變,經(jīng)過(guò)惠斯通電橋和后續(xù)放大、濾波等電路處理,最終能精確顯示物體的重量,其精度可達(dá) ±0.1mg ,甚至更高。
此外,基于壓電效應(yīng)的壓電式測(cè)力傳感器也具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。某些晶體材料(如石英晶體)在受到外力作用時(shí),表面會(huì)產(chǎn)生電荷,這種現(xiàn)象就像晶體在 “訴說(shuō)” 受力的情況。電荷量與所受力成正比,通過(guò)電荷放大器將微弱的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),可實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)力的快速測(cè)量。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)測(cè)試中,壓電式測(cè)力傳感器能以高達(dá)數(shù)萬(wàn)次 / 秒的采樣頻率,捕捉發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)沖擊力,為發(fā)動(dòng)機(jī)的性能優(yōu)化和故障診斷提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。電容式測(cè)力傳感器則是利用彈性元件受力變形導(dǎo)致電容極板間距、面積或介電常數(shù)變化,進(jìn)而引起電容值改變來(lái)測(cè)量力。其高靈敏度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好等特點(diǎn),使其在微小力測(cè)量領(lǐng)域表現(xiàn)出色,如在微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件的力特性測(cè)試中,電容式測(cè)力傳感器可精確測(cè)量納牛級(jí)的力。
天津力準(zhǔn)智能科技有限公司是專業(yè)生產(chǎn)高品質(zhì)、高精度測(cè)力傳感器廠家。主要產(chǎn)品有微型拉壓力傳感器、拉桿式拉壓傳感器、S型拉壓力傳感器、環(huán)形傳感器、柱式傳感器、軸銷類傳感器、稱重類傳感器、多軸力傳感器、扭矩傳感器、微型位移傳感器、壓力變送器(液壓傳感器)、變送器/放大器、控制儀表、以及手持儀等力控產(chǎn)品達(dá)千余種。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于10多種新型和智能化高端領(lǐng)域,包括工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線、3C、新能源、機(jī)器人、機(jī)械制造、醫(yī)療、紡織、汽車、冶金以及交通等領(lǐng)域;
產(chǎn)品技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新、新品研發(fā)能力強(qiáng)。