時間:2023/2/28 17:13:26 作者:徽力智 點(diǎn)擊:次
將扭矩傳感器的應(yīng)變計安裝在無任何外力作用、不受約束的試件上,當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時,其電阻值也將隨之改變(指示應(yīng)變),這種變化稱為熱輸出。熱輸出是由于扭矩傳感器中應(yīng)變計敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)和敏感柵材料以及被測試件材料之間的線膨脹系數(shù)的差異共同作用、迭加產(chǎn)生的結(jié)果,故可由以下公式表示:
St=〔αg/K)+(βs、-βg]△t 式中αg、βg
分別為扭矩傳感器應(yīng)變計敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)和線膨脹系數(shù),K為應(yīng)變計的靈敏系數(shù), αg、為試件的線膨脹系數(shù), △t為偏離參考溫度的相對溫度變化量。
普通扭矩傳感器應(yīng)變計的熱輸出往往很大,如圖所示。熱輸出是靜態(tài)應(yīng)變測量中最大的誤差源,并且熱輸出分散也會隨著熱輸出值的增大而增大。在測試環(huán)境存在溫度梯度或瞬變時,這種差異就更大。因此,理想的情況是應(yīng)變計的熱輸出值趨千零,滿足這一要求的應(yīng)變計稱為度自補(bǔ)償應(yīng)變計。
通過調(diào)整扭矩傳感器應(yīng)變計的敏感柵材料的合金成分配比、改變冷扎成型壓縮率以及適當(dāng)?shù)臒崽幚恚梢允姑舾袞挪牧系膬?nèi)部晶體結(jié)構(gòu)重新組合, 改變其電阻溫度系數(shù),從而使扭矩傳感器應(yīng)變計的熱輸出值趨千零,實現(xiàn)對彈性體或試件材料的溫度自補(bǔ)償功能,滿足高精度應(yīng)力分析和傳感器生產(chǎn)的要求。 圖中給出了康銅、卡瑪自補(bǔ)償應(yīng)變計的典型熱輸出曲線,在-20-+250"C溫度范圍內(nèi), 它們的熱輸出很小。