什麼是力傳感器？都有哪些類型？

什麼是力傳感器？都有哪些類型？

力是導致物質運動發生變化的直接原因。力傳感器能夠檢測各種機械量，如拉力、壓力、重量、扭矩、內應力和應變等。通常，力傳感器由敏感元件和轉換元件組成。它是一種能夠感知特定測量數據並按照一定規則將其轉換為可用信號的裝置或設備。

在這個新時代，力傳感器得到了廣泛的應用，尤其是在工業領域。要有效地使用力傳感器，必須對它們的定義和功能有良好的理解。那麼，到底什麼是力傳感器，都有哪些類型呢？讓我們一起來探索吧！

力傳感器有很多種類型，並可以根據不同的物理效應和檢測原理分為電阻應變傳感器、壓磁傳感器和壓電傳感器。

1. 應變片式力傳感器：

- 應變片式力傳感器在所有力傳感器中應用最為廣泛。它們具有高測量精度，能夠測量從小到大範圍的動態和靜態力，約佔所有傳感器的 90%。應變片式力傳感器的工作原理與應變片式壓力傳感器類似。它們由一個彈性敏感元件和附著在其上的應變計組成。這些傳感器首先將測量到的力轉換為彈性元件的應變，然後利用電阻應變效應來測量應變，從而讀取輸出值。

2. 壓磁力傳感器：

- 當鐵磁性材料受到外部拉伸或壓縮力的作用時，其磁導率會隨著應力的大小和方向而發生變化。在拉伸力作用下，磁導率沿力的方向增加，而垂直於力的方向則略有降低。在壓縮力作用下，情況則相反。這種鐵磁性材料的磁致伸縮效應這一物理現象可用於力的測量。

3. 壓電式傳感器：

- 壓電式傳感器能夠測量各種動態力、機械衝擊和振動。由於其體積小、重量輕、高頻響應能力和高信噪比等優點，它們在聲學、醫學、機械工程和航海等領域得到了廣泛應用。根據形狀的不同，稱重傳感器（一種力傳感器）可分為懸臂式稱重傳感器、S 型傳感器、板式稱重傳感器、箱式傳感器和輻條式傳感器。

力傳感器已經滲透到眾多領域，包括資源勘探、海洋勘探、太空開發、工業生產、環境保護、醫療診斷、生物工程以及文物保護等。可以說，幾乎每一個現代工程項目，從廣闊的太空到深海以及各種複雜的工程系統，都依賴於各種力​​傳感器。