拉压传感器的内部结构和原理

S型拉压传感器原理结构：

根据骨外固定力测量的特点，传感器原理结构采用工艺成熟、对测量电路要求较低的电阻应变力传感器。传感器关键部件之一的弹性体采用S型梁结构。当受到压力P时，从弹性体中心开口处上侧梁的弯矩图可以看出，沿X轴方向的弯矩有负到正的变化，而开口处下侧梁的弯矩则相反。选择合适的贴片位置和组桥方法，不仅可以抵消侧向力输出，还可以在不影响测量结果的情况下改变力作用点，这是骨外力测量所必需的。传感器弹性体的规划，主要是活络长度，

此时，弯矩微型S梁拉压力传感器结构安闲滚动。此时，弯矩Mmax=PI2应力位于弹性体中部长方孔的弧顶，即图1中电阻应变片R1,R2,R3,R4的粘贴部分，应力emax=MW=3Pl1bh2(1)应变Xmax=emaxE=3Pl1Ebh2(2)四个应变片组满足桥差动电路，传感器弹性体数据采用硬铝合金，弹性模量E=70x103N/mm2。将相关尺寸代入(2)，得到10N时R1应变X=54x10-6。

在拉压力传感器的工作过程中，我们会看到五个目标:线性度、活性度、滞后性、重复性和漂移性。线性描述的是传感器输入/输出的实际函数与拟合直线之间的违背程度，其值是两者之间的错误与满量程输出值的比值。更好地理解活动程度，是指输出量的增加值(即增量)与导致增加值的相应变量的增加值的比值，也是描述传感器特性的重要目标。滞后是指输入量由大到小的变化，或由小到大的变化，形成两个特性曲线的不相符度。

拉伸压力传感器通过力敏装置检测其受力的变化，并通过拉伸传递结构传递力的物理信号。也就是说，当弹性体发生弹性变形时，传递器的转换元件(通常是电阻应变片)也会发生变形，此时电阻应变片的阻值会发生变化，这种变化会转换成电信号并输出。

以数显电子秤为例。其电路包括测量电路和信号扩展电路。测量电路可以将电阻的电阻变量转换为电压信号，但这种信号往往是弱电信号，无法直观准确地反映变化的大小。通过扩展电路，该信号可以扩展并输出数显面板表。