В основе работы тензорезисторов лежит явление тензоэффекта, заключающегося в изменении активного сопротивления проводов при их механической деформации.
Характеристикой тензоэффекта материала является коэффициент относительной тензочувствительности К, определяемой как отношение изменения сопротивления к изменению длины проводника:
где – относительное изменение сопротивления проводника;
– относительное изменение длины проводника.
Рис. 14. Реостатный преобразователь
Тензопреобразователи, выполняемые из металлической проволоки или фольги, применяются в качестве передающих преобразователей в измерительных устройствах для измерения переменного во времени давления, преобразованного предварительно в деформацию.
Для создавающихся промышленных быстродействующих приборов давления наиболее перспективными являются полупроводниковые тензопреобразователи. Они обладают более высокой тензочувствительностью по сравнению с металлическими тензорезисторами и позволяют с помощью усилителя получить унифицированный выходной сигнал постоянного тока 0-5 мА.
|
|
Тензорезисторы подразделяются на наклеиваемые и ненаклеиваемые.
Наклеиваемые тензорезисторные преобразователи выполняются из уложенной зигзагообразно и приклеенной специальным клеем 4 на полоску тонкой прочной бумаги 3 (или пластмассы) проволоки 1 диаметром 0,01...0,05 мм (рис. 15).
Рис. 15. Проволочный тензопреобра зовате ль |
К концам проволоки тензорезистора припаяны или приварены выводные проводники 2 диаметром 0,5 и длиной 40 мм, служащие для включения терморезисторов в измерительную цепь.
В качестве материала для проволоки используются обычно сплавы меда и никеля, никеля и хрома, никеля и железа и др.
Для измерения относительных удлинений во многих направлениях применяют тензопреобразователи, имеющие три или четыре проволочных тензорезистора, соответствующим образом ориентированные и наклеенные на общую подложку.