为了在大温度变化范围下可靠地对预应力基础中的锚杆预应力进行监测,从灵敏度分析的角度对建立传感器信号传递的数学模型,理论分析并评估了应变传感器在温度变化时产生的系统误差。结果表明各桥臂温度系数不同与因杨氏模量变化对传感器输出影响明显但传感器的输出对温度敏感。用于长期监测的传感器会由于年度温度的大范围变化，产生过大的测量误差，从而影响观测者对所监测指标的判定。为了使传感器适应更宽的温度范围，需要对传感器的各项系统误差作出分析，找出主要影响因素，从而针对性解决。2单应变片的信号传递过程灵敏度是单位量输入量变化所致的响应量变化的程度，变传感器误差研究-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港液压滚圆机滚弧机折弯机任何一个单元都可以使用灵敏度来表示其输入量与响应量之间的关系。对于任意单元，其灵敏度k为：k=响应量/输入量对于单应变片，信号传递过程如图1所示，压力信号经弹性体，转换为应变信号，在经过应变片，转换为电阻的变化率。转换过程中考虑了应变片贴片角度以及应变片与弹性体的交互作用。研究中温度变化量ΔT为60℃。3单应变片误差分析3.1弹性体导致的误差弹性体受压力σ，本文由公司网站张家港切管机网站采集转载中国知网网络资源整理! http://www.qieguanji.cc产生应变ε1，将压力信号转换为应变信号，弹性体灵敏度k1与弹性体材料图1单应变片信号的传递过程ΔT弹性体电阻应变效应应变片与弹性体交互作用应变片的信号转换应变片粘贴角度误差Δθk1k2k3k4k5电阻变化率1电阻变化率2中实线代表理论误差，虚线代表其线性拟合函数。可以看出误差随温度变化时，线性程度良好。对于一个贴于弹性体上的应变片，若输入为压强σ，输出为电阻变化量ΔR，则单应变片测量单元中总灵敏度k如式（2）。ΔRσ=k1k2k3k4k5R=K（2）4桥路不平衡造成的误差一个全桥式应变传感器（如图3所示）至少由4个应变片组成。4片应变片均贴于同一弹性体表面。应变片R1，R3受到的应变大小方向均相同且与应变片R2，R4所受应变方向相反。全桥式应变传感器原理图如图4所示，假设全桥传感器输入为压强σa，σb，输出为电桥输出端电压变化量。电桥输入Ui为定值，其输出Uo为Uo）别为4个应变片测量单元R1，R2，R3，R4的灵敏度系数。若所有电阻阻值与电阻温度系数均相同，则R1=R2=R3=R4，K1=K2=K3=K4，因此全桥电路输出不图3全桥电路应变传感器误差研究-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港液压滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站张家港切管机网站采集转载中国知网网络资源整理! http://www.qieguanji.cc