应变传感器的测量值校准原理

应变传感器的测量值校准原理-电阻应变计

  传感器校准
  传感器必须在已知的电场中进行校准，从而使应变传感器的测量值与物
理应变值相关联。这个校准过程可以确保所测量的电压转换成物理应变时
具有较准确的因数。一旦进行了校准，并且各种参数的影响被量化后，该
传感器就可以用于测量类似安装条件下任何装置的应变。
  压电传感器与传统的电阻应变片之间的关键区别。压电传感器的横向灵
敏度和其纵向灵敏度具有相同的级别。然而，对于传统的应变计，横向灵
敏度接近于零，并且通常被忽略。因此，一般情况下，仅使用一个压电传
感器不可能分出结构的主应变。至少需要两个传感器，才能构造出压电或
机械各向异性材料。这排除了使用压电传感器对应变的纵向和横向测量的
必要性。对于校准，横向应变是先验已知的，它可以用于推导一个修正因
子。
 
  压电传感器相对于传统的电阻应变计的一个主要优势是其卓越的信噪
比和高频率的噪声抑制。

  压电陶瓷材料的性能在材料初始极化后随时间逐渐变化（时间对数律
）。在最初极化一段时间以后，材料会变得非常稳定。除非应力水平非常
高，否则压电陶瓷材料的性能会独立于应力。建议在远低于居里温度的温
度下操作，以避免加速材料老化，增加电损失和降低安全应力。图2所示的
压电陶瓷片元件可以作为制动器（这种情况下，V．为施加值）或者传感器
（这种情况下，y．为测量值）。这些操作模式在下面将做描述

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