BLR-1型电阻式力传感器量程示例

BLR-1型电阻式力传感器量程示例

定义

BLR-1型电阻式力传感器是一种采用电阻应变原理的力传感器。它利用弹性钢筒作为弹性元件，当外力作用于传感器时，钢筒产生轴向应变，粘贴在其表面的电阻应变片随其变形，阻值发生变化，再通过惠斯通全桥电路将电阻变化转换为电压信号输出。

量程示例

该系列传感器常见量程包括：0~100 kN、0~200 kN、0~500 kN、0~1000 kN 等（具体值由型号后缀标识）。量程是指传感器在规定精度内能够测量的最大力值，单位为牛顿（N）或千牛（kN）。例如，标称量程为 200 kN 的传感器，其可靠测量范围通常为 0~200 kN，但实际应用中建议使被测力在量程的 30%~80% 之间，以兼顾线性度和过载保护。

作用

量程是选型的关键参数：

• 若量程过小，被测力超过最大值会导致传感器损坏或非线性误差剧增；
• 若量程过大，小信号输出微弱，信噪比下降，测量精度降低。

工程理解

工程中常用灵敏度参数辅助量程选择。例如，某 BLR-1 传感器灵敏度为 1.5 mV/V，满量程输出电压计算式为：

其中 $S$ 为灵敏度（mV/V），$U_{ex}$ 为供桥电压（V），$F$ 为被测力，$F_{max}$ 为量程。当 $F=F_{max}$ 时，输出最大电压。通过此式可反算所需量程或估算输出信号大小。

示例：若被测力最大为 150 kN，选用量程 200 kN 的传感器，供桥电压 5 V，灵敏度 1.5 mV/V，则满量程输出为 $1.5\times 5=7.5$ mV，150 kN 时输出约 $7.5\times (150/200)=5.625$ mV，此信号可通过放大器处理。