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前 言
传感器是感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号（通常为电信号）的器件或装置，传感器是发展仪器仪表、自动控制和广泛应用计算机的前提条件。《传感器原理与应用》课程主要研究各类传感器的工作原理、简单结构以及实际的应用。
本课程设计时间为两周，课程设计旨在培养学生的综合应用能力，通过本实践环节，使学生加深对理论知识的理解，加深对传感器性能、检测电路的形式与配接、信号的分析与处理等内容的了解，使学生对测控系统的应用与设计有感性认识，为后续课程、毕业设计和工程实践服务。
本文设计了一个电阻应变式的称重传感器。电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。
电阻应变式传感器是目前应用最广泛的传感器之一，已广泛地应用于航空、机械、电力、化工、建筑、医疗等领域中的力、压力、力矩以及位移、加速度等参数的测量。目前，无论在数量上还是在应用领域上，与其他传感器相比都具有重要的地位。其主要优点是结构简单，使用方便，灵敏度高，性能稳定，可靠，测量速度快，适合静态、动态测量。
尚延臣 2009年6月23日
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目 录
第 1 章 电阻应变式称重传感器的原理 ........................... 1 1.1 称重传感器的组成部分 ................................................ 3
1.2 工作原理 ............................................................ 3 第 2 章 电阻应变片的设计 ................................. 4 2.1 应变片的工作原理 .................................................... 5
2.2 应变片的结构选择 .................................................... 5
2.2.1 电阻丝应变片 ................................................... 5 2.2.2 箔式应变片 ..................................................... 6 2.2.3半导体应变片 ................................................... 6 2.3 应变片的材料选择 .................................................... 7
2.3.1 电阻敏感栅材料选择 ............................................ 7 2.3.2 基底、引出线材料选择 ........................................... 8 2.4 应变片的参数 ........................................................ 9
2.4.1 应变片基长 ..................................................... 9 2.4.2应变片的电阻值 ................................................. 9 2.4.3 应变片的绝缘电阻、允许电流、应变极