体极化方向,指的是与产生电荷的面垂直的方向;j=1,2,3,4,5,6表示受力方向,1~3表示x,y.z向受力,4~6表示剪切力方向如q1表示法向矢量为x的两个面产生的电荷受x向(拉)力作用后在z方向产生电荷的表达式:受z向力作用后在z方向产生电荷的表达式:各表达式见图片:第二章 传感器的基本要求基本要求1.工作在常温、常压、静态、环境良好2.精度:0.1%FS3.测量范围700kg4.装配图一张,零件图一张5.电路图一张第三章 传感器的结构设计传感器的结构设计及计算传感器的结构如下图图一1、顶盖2、敏感元件3、导电片4、基座5、外壁6、预紧螺钉该传感器由顶盖、敏感元件、导电片、基座、外壁、预紧螺钉和输出插座组成。通过预紧螺钉加预紧力,将顶盖、基座和外壁焊接为一体,输出插座可与同轴低噪声电缆连接。第四章 传感器的参数计算1、压电晶体(石英)的几何尺寸石英片在机械强度上必须满足公式 式中:S为石英晶片的受力面积F为传感器待测力的最大力为石英晶体的许用应力,为17.5本设计中传感器的额定负载为400,由于包括预紧力,并留出一定的过载量,取最大负载量为700,因而S40。设计中取晶片的长为10,宽为6,受力面积60。2、石英片的晶片电容值这里取每片石英片的厚度为1.2,石英的=4.5,每片石英片的电容=1.99为了提高传感器的灵敏度,取两片石英片并联方式,所以总的电容大小为3.98。3、传感器刚度参数计算设在外力F的作用下,传感器的变形为,式中:为敏感部分的组合刚度为辅助部分组合刚度 图二在晶片数一定时,决定了传感器的精度,因此,在结构设计中应确保尽可能大。根据公式 式中:E:弹性模量S:受力面积L:受力方向厚度石英片的弹性模量为80,受力面积为60,厚度为2.4,它的刚度=2.00导电片(银片)的弹性模量为71,受力面积为60,厚度为0.1,它的刚度=4.26
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