感器的介绍、结构和类型电阻应变式传感器(strai
gaugetypetra
sducer)以电阻应变计为转换元件的电阻式传感器。电阻应变式传感器由弹性敏感元件、电阻应变计、补偿电阻和外壳组成,可根据具体测量要求设计成多种结构形式。弹性敏感元件受到所测量的力而产生变形,并使附着其上的电阻应变计一起变形。电阻应变计再将变形转换为电阻值的变化,从而可以测量力、压力、扭矩、位移、加速度和温度等多种物理量。
图31
电阻应变片的基本结构
1基底2敏感栅3覆盖层4引线
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f重力等强度梁
应变
半导体应变片供电电源
电桥
输出电压
Uo
功率信号显示单元单机片放大及VF电路
图1基于应变式称重传感器的电子秤系统框图
2、电阻应变式传感器的测量电路
常规的电阻应变片K值很小,约为2,,机械应变度约为000010001所以电阻应变片的电阻变化范围为0000501欧姆,所以测量电路应当能精确测量出很小的电阻变化,在电阻应变片传感器中做常用的是桥式测量电路。桥式测量电路有四个电阻,其中任何一个都可以是电阻应变片电阻,电桥的一个对角线接入工作电压U,另一个对角线为输出电压U0,。起特点是:当四个桥臂电阻达到相应的关系时,电桥输出为零,或则就有电压输出,可利用灵敏检流计来测量,所以电桥能够精确的测量微小的电阻变化。电路图如下图所示:
3
f其中R1R2R3R4350Ω
3、AD转化器ADC0809AD0809是一个带有8路位AD转换器,8路多路开关以及微处理兼容的控制逻辑CMOS组件。ADC0809的内部逻辑结构
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f引脚结构
4、ADC0809应用说明1)ADC0809内部带有输出锁存器,可以与8051直接相连。2)初始化时,使ST和OE信号全为低电平。3)送要转换的哪一个通道的地址到ABC端口上。4)在ST端给出一个至少有100ms宽的正脉冲信号。5)是否转换完毕,我们根据EOC信号来判断。6)当EOC变为高电平时,这时给OE为高电平,转换的数据被输出给单片机。四、电阻应变式电子称电路设计
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f1、供电电源设计称重传感器的电源是由2个OP07和互补对管Q1与Q2组成称重传感器的第二级稳压电源,如图r