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应变式测力传感器由弹性体、应变计和外壳组成。弹性体是测力传感器的基础，应变计是传感器的核心。根据弹性体结构形式的不同可分为：柱式、轮辐式、梁式、环式等。
柱式传感器是称重（或测力）传感器应用较普遍的一种形式。它分为圆筒形和柱形两种。图2－24为传感器的结构示意图，其结构是在圆筒或圆柱上按一定方式贴上应变计。圆筒或圆柱在外力 F 作用下产生的应变为
图2－24 柱式传感器
图2－25 柱式传感器电路
一般将应变计对称地贴在应力均匀的圆柱表面的中间部分，如图2－25（a）所示，并连接成图2－25（b）所示的桥路： T 1 和 T 3 ， T 2 和 T 4 分别串联，放在相对臂内。当一方受拉时，则另一方受压。由此引起的电阻应变计阻值的变化大小相等、符号相反，从而减小弯矩的影响。横向粘贴的应变计作为温度补偿片。
横向粘贴的应变计既作为温度补偿，也起到提高灵敏度的作用。
图2－26 筒式传感器弹性体的不同剖面
柱式的不足是截面积随载荷改变所导致的非线性，但对此可以进行补偿。
筒式结构可使分散在端面的载荷集中到筒的表面上来，改善了应力线分布；在筒壁上还能开孔，如图2－26（c）所示，形成许多条应力线，从而与载荷在端面的分布无关，并可减少偏心载荷、非均布载荷的影响，使引起的误差更小。
轮辐式传感器是一种剪切力传感器，其结构示意图如图2－27所示，由轮轱1、轮圈2、轮辐条3、承压应变计4和拉伸应变计5等组成。轮辐条成对地连接在轮圈和轮轱之间，可为四根或八根（图中为四根）。采用钢球传递重力，因为圆球压头有自动定中心的功能。测量桥路如图2－28所示。当外力 F 作用在轮轱的上端面和轮圈下端面时，使矩形辐条产生平行四边形的变形，如图2－29所示。当两个轮辐条互相垂直时，其最大剪应力及剪应变分别为
式中： b 为轮辐宽度； h 为轮辐高度； G 为剪切模量； E 为杨氏模量； μ 为泊松系数。
图2－27 轮辐式传感器
图2－28 轮辐式传感器测量桥路
图2－29 矩形辐条产生平行四边形的变形
在传感器中实测的不是剪应变 v ，而是在剪切力作用下，轮辐对角线方向的线应变。这时，将应变计在与辐条水平中心轴线成±45°的方向上粘贴。八片应变计分别贴在四根辐条的正反两面，并组成全桥电路，以检测线应变。
在矩形条幅面上取一正方形面元，在剪切力作用下发生形变而成平行四边形，如图2－29（b）所示。由图可得线应变为
八片应变计的连接方法如图2－27、图2－28所示。当受外力作用时，使辐条对角线缩短方向粘贴的应变计C受压，对角线伸长方向粘贴的应变计T受拉。每对轮辐的受拉片和受拉片串联成一臂，受压片和受压片串联组成相邻臂。
这样有助于消除载荷偏心对输出的影响。加在轮轱和轮圈上的侧向力，若使一根轮辐受拉，其相对的一根则受压。由于两轮辐截面是相等的，其上应变计阻值变化大小相等、方向相反，每个臂的总阻值无变化，对输出无影响。全桥电路的输出为
式中： U 为供桥电压； K 为应变计灵敏度系数。
悬臂梁式传感器是一种低外形、高精度、抗偏、抗侧性能优越的称重测力传感器。采用弹性梁及电阻应变计作敏感转换元件，组成全桥电路。当垂直正压力或拉力作用在弹性梁上时，电阻应变计随金属弹性梁一起变形，其应变使电阻应变计的阻值变化，因而应变电桥输出与拉力（或压力）成正比的电压信号。配以相应的应变仪、数字电压表或其他二次仪表，即可显示或记录重量（或力）。
悬臂梁有两种，一种为等截面梁，另一种为等强度梁。
等截面梁就是悬臂梁的横截面处处相等的梁，如图2－30（a）所示。
图2－30 悬臂梁
当外力 F 作用在梁的自由端时，在固定端产生的应变最大，粘结应变计处的应变为
因此，在距固定端较近的表面顺着梁的长度方向分别贴上 R 1 、 R 2 和 R 3 、 R 4 （ R 2 、 R 3 在底部，图中未画出）四个电阻应变计。若 R 1 、 R 4 受拉力，则 R 2 、 R 3 将受到压力，两者应变相等，但极性相反。将它们组成差动全桥，则电桥的灵敏度为单臂工作时的4倍。
等强度梁的结构如图2－30（b）所示，是一种特殊形式的悬臂梁。其特点是：沿梁长度方向的截面按一定规律变化，当集中力
F
作用在自由端时，距作用点任何距离截面上的应力相等。在自由端有力
F
作用时，在梁表面整个长度方向上产生大小相等的应变。应变大小可由下式：
ε
＝
计算。这种梁的优点是在长度方向上粘贴应变计的要求不严格。
除等截面梁和等强度梁传感器外，还有剪切梁式传感器、两端固定梁传感器等。图2－31为几种梁式传感器外形。
图2－31 几种梁式传感器外形
图2－32 圆环式传感器弹性元件结构
悬臂梁式传感器一般可测0.5kg以下的载荷，最小可测几十克。悬臂梁式传感器也可达到很大的量程，如钢制工字悬臂梁结构传感器量程为0.2～30t，精度可达0.02％FS。悬臂梁式传感器具有结构简单，应变计容易粘贴，灵敏度高等特点。
圆环式传感器弹性元件的结构，如图2－32所示。环式常用于测几十千克以上的大载荷，与柱式相比，它的特点是应力分布变化大，且有正有负，便于接成差动电桥。