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传感器百科时间：2023/3/3 16:48:44 作者：徽力智 点击：次
蠕变自补偿
传感器弹性元件因其材料的滞弹性效应而存在固有微蠕变特性，表现为扭矩传感器的输出随时间增加而增加(正蠕变)。电阻应变计的基底和贴片用粘结剂具有一定的粘弹性，使应变计的输出随时间的增加而减少；而敏感栅材料存在滞弹性效应使应变计输出随时间的增加而增加，迭加的结果是应变计在承受固定载荷时呈现或正或负的蠕变特性，其方向和数值可以通过改进敏感栅结构设计、基底材料配比及关键工艺参数加以调节。在弹性体确定后选择蠕变与弹性体固有蠕变数值相等但方向相反的扭矩传感器应变计，就能对弹性体本身的不完善性进行补偿。同理，对传感器制造过程中其他因素引入的蠕变误差也可以用此方法进行调整，并把传感器的综合蠕变数值控制在最小范围内。
应变计型号中N*、T*为蠕变标号，标号不同，蠕变值不同，其规律是
N9>N7>NS>N3>N1>NO>NB>N6>N4>N2>TO>T2>T4>T6>TB>T1>T3>T5相邻标号之间实际蠕变值相差0.01~0.015%FS/30min。
弹性模量自补偿
材料的弹性模量一般随环境温度的升高而下降。根据胡克定律，在载荷不变的情况下，随着环境温度的升高构件的变形量将增大，因而扭矩传感器应变计所检测的应变也随之增加。这时，如果应变计的灵敏系数能随温度升高而适当降低，将使扭矩传感器应变计的输出不随温度改变，从而实现弹性模量补偿，这类应变计称为弹性模量自补偿应变计。
弹性模量自补偿应变计能起到普通应变计和弹性模量补偿电阻器的共同作用，将自动消除传感器因弹性模量随温度变化所造成的灵敏度误差。如果弹性模量自补偿应变计与弹性体材料良好匹配，则扭矩传感器温度漂移可优于0.002%FS/℃。它与目前常用的串联弹性模量补偿电阻器降低供桥电压的方法相比，具有补偿精度高、稳定性好、灵敏度高20~30%、传感器制造工艺简单、成本低等优点。
但单纯的弹性模量自补偿应变计热输出值较大，致使扭矩传感器零点温度漂移较大，限制了扭矩传感器精度的进一步提高。经过多年研究，研制并开发生产出温度自补偿与弹性模量自补偿兼顾型应变计，较好地解决了这一问题，尤其是半桥和全桥应变计因温度性能较好而受到用户欢迎，被广泛采用。
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