專利名稱：具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)變式傳感器，尤其是涉及一種具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器。
背景技術(shù)：
電阻應(yīng)變片在各種傳感器的設(shè)計(jì)制造以及工程測量中得到了廣泛的應(yīng)用，其工作原理就是細(xì)長的金屬箔材受應(yīng)變而引起電阻值的改變，通過惠斯登電橋來測量其應(yīng)變電阻的變化。電阻應(yīng)變式傳感器通常由彈性體、連接在彈性體上的電阻應(yīng)變片、補(bǔ)償電阻、鎳片構(gòu)成，并可根據(jù)彈性體上連接或粘貼的電阻應(yīng)變片的數(shù)量以組成全橋、半橋、1/4橋等測量電路。
但由于電阻應(yīng)變片是由很細(xì)的金屬絲組成，其允許通過的電流是非常小的，一般只在幾十毫安左右，所以當(dāng)傳感器出現(xiàn)故障，或受到外界電磁干擾、雷電浪涌時(shí)，所產(chǎn)生很大的感應(yīng)電流，到應(yīng)變片箔絲中燒斷箔絲，使電阻應(yīng)變片失去作用，而無法進(jìn)行測量，使傳感器報(bào)廢。
為防止過電流損壞傳感器，目前是在測量電路中接有保險(xiǎn)絲，通過保險(xiǎn)絲來達(dá)到限流的目的。但該種結(jié)構(gòu)的傳感器是通過保險(xiǎn)絲的燒毀，使傳感器處于斷開狀態(tài)，對(duì)傳感器進(jìn)行保護(hù)。但一般的保險(xiǎn)絲燒毀后，再當(dāng)電流恢復(fù)到正常狀態(tài)時(shí)，需要人工重新更換保險(xiǎn)絲，保險(xiǎn)絲無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)恢復(fù)。因此，有必要從根本上解決電阻應(yīng)變片過流保護(hù)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器，能通過自恢復(fù)保險(xiǎn)絲對(duì)電阻應(yīng)變片構(gòu)成的惠斯登電路進(jìn)行過流保護(hù)，而且當(dāng)電流恢復(fù)正常時(shí)，使傳感器自動(dòng)恢復(fù)工作。
本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器，包括感受力、壓力、扭距的彈性體和粘貼在彈性體槽孔孔壁處的電阻應(yīng)變片連接構(gòu)成的惠斯登電路，在惠斯登電路的輸入回路以及輸出回路分別接有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1、F2。
本實(shí)用新型在由電阻應(yīng)變片構(gòu)成的惠斯登電橋的輸入回路和輸出回路均設(shè)有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，利用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲常態(tài)時(shí)具有很低的電阻，當(dāng)電流過載時(shí)其阻抗迅速增大，達(dá)到限流防止燒毀電阻應(yīng)變片的目的，而且當(dāng)電流恢復(fù)正常時(shí)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲也恢復(fù)到常態(tài)低阻狀態(tài)，使傳感器正常工作，提高了傳感器的可靠性，延長了傳感器的壽命。
由于傳感器大都應(yīng)用在生產(chǎn)的連續(xù)過程中，現(xiàn)場使用環(huán)境會(huì)很惡劣，現(xiàn)場的各種電磁干擾會(huì)很多，以應(yīng)變式稱重傳感器為例，大量的鋼制傳感器應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場，最便宜的傳感器也要近千元，數(shù)量更是巨大。采用本實(shí)用新型的傳感器能很好地應(yīng)對(duì)各種干擾，保護(hù)電阻應(yīng)變片，不但節(jié)約了更換傳感器的大量資金，而且減少了因更換傳感器造成的停工停產(chǎn)的損失，意義重大。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1的后視圖。
圖4是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1～3所示的本實(shí)用新型具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器，包括感受力、壓力、扭距的彈性體1和粘貼在彈性體1槽孔1-1孔壁處的電阻應(yīng)變片2，電阻應(yīng)變片2連接構(gòu)成的惠斯登電橋，見圖1、3、4所示，G1～G4為電阻應(yīng)變片2，并緊密粘貼在彈性體1上組成惠斯登全橋電路。對(duì)于惠斯登半橋或1/4橋的電路結(jié)構(gòu)類似，只是將圖4中G1～G4的電阻應(yīng)變片2更換成固定電阻。因此當(dāng)彈性體1受到外部的壓力、扭距等變形時(shí)，電阻應(yīng)變片2與彈性體1同時(shí)變形，使得電阻應(yīng)變片2的阻值發(fā)生變化，通過惠斯登電橋可測得電阻的變化值，得到彈性體1的變形量。見圖4所示，本實(shí)用新型在惠斯登電路的輸入回路接有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1可以接在輸入回路的正極也可以接在負(fù)極，且在惠斯登電路的輸出回路也接有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F2，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F2可以接在輸出回路的正極也可以接在負(fù)極，當(dāng)外界干擾產(chǎn)生過大的電流超過傳感器電阻應(yīng)變片2允許的最大電流時(shí)，則惠斯登電路輸出回路的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1或輸入回路的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F2就會(huì)受熱而產(chǎn)生變化，使自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1或F2的阻抗迅速增大，從而達(dá)到了限流保護(hù)應(yīng)變片的目的，因此不論外界干擾從惠斯登電路的輸入端還是輸出端進(jìn)入，都會(huì)對(duì)傳感器進(jìn)行全面的保護(hù)。在正常工作時(shí)，由于自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1和F2處于低阻狀態(tài)，阻值穩(wěn)定，不會(huì)影響傳感器測量精度。
權(quán)利要求1.一種具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器，包括彈性體(1)和粘貼在彈性體(1)槽孔孔壁(1-1)處的電阻應(yīng)變片(2)連接構(gòu)成的惠斯登電路，其特征在于在惠斯登電路的輸入回路以及輸出回路分別接有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1、F2。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有自我保護(hù)功能的電阻應(yīng)變式傳感器，包括感受力、壓力、扭距的彈性體和粘貼在彈性體槽孔孔壁處的電阻應(yīng)變片連接構(gòu)成的惠斯登電路，在惠斯登電路的輸入回路以及輸出回路分別接有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲F1、F2。通過惠斯登電橋的輸入回路和輸出回路均設(shè)有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，利用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲常態(tài)時(shí)具有很低的電阻，當(dāng)電流過載時(shí)其阻抗迅速增大，達(dá)到限流防止燒毀電阻應(yīng)變片的目的，而且當(dāng)電流恢復(fù)正常時(shí)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲也恢復(fù)到常態(tài)低阻狀態(tài)，使傳感器正常工作，提高了傳感器的可靠性，延長了傳感器的壽命。
文檔編號(hào)G01D5/16GK2708251SQ20042002661
公開日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2004年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月27日
發(fā)明者錢衛(wèi)華 申請(qǐng)人:梅特勒-托利多(常州)稱重設(shè)備系統(tǒng)有限公司, 梅特勒-托利多(常州)精密儀器有限公司