拉压力传感器灵敏度补偿原理及电阻计算方法
2024-06-11
文章详情

灵敏度温度补偿原理

拉压力传感器的灵敏度温度误差是由于环境温度升高,弹性元件材料的弹性模量降低,灵敏度增大所致。如果在拉压力传感器灵敏度增大的同时,使电桥电路的实际供桥电压也与之成玛箔电比例的减小,保持供桥电压与实际供桥电压的比值不变,则灵敏度也就保持不变,这就是灵敏度温度补偿原理。根据这一原理,在电桥的供桥回路中,串联一个随环境温度变化而变化的灵敏度温度补偿电阻RM当环境温度升高时,RM随之增大,尽管供桥电压U保持不变,但由于电阻分压作用,使电桥的实际供桥电压UAc减小,从而导致灵敏度减小,这就对因温度升高弹性模变低,灵敏度增大起到补偿作用。灵敏度温度补偿电路如图5-6所示。 


20230315165610331033[1].jpg


灵敏度温度补偿电阻计算方法

设在常温t时,灵敏度温度补偿电阻为RMt,将其串联在电桥的供桥回路中,根据灵敏度温度补偿电路可推导出补偿电阻的计算公式

RMt=(S2-S1)RAC  / [1+AM(t2-t)]S1-S2  

S1一常温t时的灵敏度;

S2一高温t2时的灵敏度;

RAC一电桥AC间的电阻;

am一镍电阻RMt的温度系数。

为简化计算,可采用经大量试验得出的以合金钢、不锈钢、铍青铜、铝合金为弹性元件材料,分别选用镍、铜和巴尔科合金为补偿电阻的灵敏度温度补偿电阻经验值计算方法。尽管此计算值是灵敏度温度补偿电阻的大致数值,但在实际应用中比较有效。灵敏度温度补偿电阻的经验计算方法列于表5-1中。表中的R为拉压力传感器惠斯通电桥电路桥臂的电阻值。




15955209722

(工作日 7×24)