應(yīng)變傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性是國(guó)內(nèi)傳感器行業(yè)非常關(guān)心的問(wèn)題。由于應(yīng)變傳感器在工程應(yīng)用中，除了其自身物理特性造成的不穩(wěn)定外，還受應(yīng)變片粘貼方法，被測(cè)試件彈性體殘余應(yīng)力等外界因素影響。本文從材料力學(xué)，量子力學(xué)和電子學(xué)方面深入探討了造成應(yīng)變傳感器不穩(wěn)定性的本質(zhì)原因，并總結(jié)了改善不穩(wěn)定性常用的方法。由于造成應(yīng)變傳感器測(cè)試系統(tǒng)不穩(wěn)定的因素很多，如焊接方法，測(cè)試中連接線的擺動(dòng)等，本文只分析總結(jié)了最本質(zhì)的一些原因。

　　傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅髟谑褂眠^(guò)程中其各種技術(shù)指標(biāo)隨時(shí)間而變化的程度。傳感器基本技術(shù)指標(biāo)共有十多項(xiàng)，把這些具體指標(biāo)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性問(wèn)題放在一起討論是很困難。這是因?yàn)?A href="http://ywhs9.com/" target=_blank>傳感器多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)之間不相互聯(lián)系，其間不存在簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)關(guān)系，其關(guān)聯(lián)的技術(shù)和理論知識(shí)面廣而且很復(fù)雜。

　　本文論述了應(yīng)變傳感器零點(diǎn)輸出長(zhǎng)期穩(wěn)定性問(wèn)題。從理論上論述了傳感器零點(diǎn)輸出值隨時(shí)間變化的機(jī)理。影響傳感器零點(diǎn)輸出長(zhǎng)期穩(wěn)定性因素是在傳感器制造工藝、選材和工人操作因素引起的傳感器工作電路電阻率變化，基底膠和彈性體材料的應(yīng)力狀態(tài)，幾何尺寸的變化而導(dǎo)致傳感器零點(diǎn)輸出值的變化。

　　如何提高電阻應(yīng)變式傳感器以下簡(jiǎn)稱傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，這是國(guó)內(nèi)傳感器行業(yè)非常關(guān)心的問(wèn)題。

　　應(yīng)變傳感器工作原理

　　應(yīng)變效應(yīng)——材料在受外力作用時(shí)，將產(chǎn)生機(jī)械變形，機(jī)械變形會(huì)產(chǎn)生阻值變化，這種因形變而使其阻值發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“應(yīng)變效應(yīng)”

　　基本原理——σ=E*ε，ΔR/R=K*

　　ε，其中σ為試件的應(yīng)力，ε為試件的應(yīng)變，E試件材料的彈性模量，ΔR/R電阻變化率，K為靈敏度系數(shù)，一般在1.7—3.6之間

　　測(cè)量原理——用應(yīng)變片測(cè)量時(shí)，將其粘貼在彈性體上。當(dāng)彈性體受力變形時(shí)，應(yīng)變片的敏感柵也隨同變形，其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化

　　檢測(cè)電路——把應(yīng)變計(jì)的ΔR/R變化轉(zhuǎn)換成電壓或電流變化，通常采用惠斯登電橋電路實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換。

　　影響應(yīng)變傳感器穩(wěn)定性的主要因素是溫度，范性形變，幾何形變。溫度的變化引起應(yīng)變片電阻率變化及幾何形變，從而導(dǎo)致應(yīng)變傳感器零輸出時(shí)的漂移。范性形變改變了電阻率，導(dǎo)致電阻值改變。在應(yīng)變片使用中，粘貼方法，殘余應(yīng)力等產(chǎn)生應(yīng)變片的幾何形變。

　　轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng)（ywhs9.com）