**这是本文档旧的修订版！**
力传感器
1. 什么是力传感器？
力传感器是一种将力的量值转换为相关电信号的器件。它通常通过测量物体受力引起的应变或变形来间接测量力的大小。
2. 力传感器是如何工作的？
力传感器通常使用一种称为应变计的装置来测量力的大小。应变计是一种能够测量物体应变（即形变）的传感器。当物体受到外力作用时，它会发生形变，应变计会感知到这种形变并将其转化为电信号。应变计是由细长且具有弹性的金属片或导线组成的。当物体受到力作用时，应变计的形状会发生微小变化，从而导致金属片或导线发生应变。这些应变会导致金属片或导线的电阻值发生变化。通过将应变计与电桥电路相连，可以测量出电阻的变化。电桥电路是一种能够测量电阻差异的电路。当应变计受到力作用时，电桥电路会检测到电阻的变化，并产生一个与力大小成正比的电信号。这个电信号可以通过放大器进行放大，并通过模数转换器转换为数字信号，以便进行数字化处理和分析。这样，我们就可以准确地测量到施加在力传感器上的力的大小。 细分类别：
- 称重传感器
- 力传感器元件
常用传感器型号：
- ELAF 系列力传感器通过高温微熔玻璃将微机械加工压阻式应变片黏贴在高性能不锈钢测力弯曲片上。 这一技术彻底摆脱了传统力传感器中使用的容易老化的有机环氧树脂，从而具有极好的量程和零点稳定性。由于需要在非常低的张力下工作，因此所用应变片的应变灵敏度系数应大于 100，循环寿命基本达到无限，具有较高分辨率和极高过载能力（无需停止），可提供 0.5 到 4.5 V 的放大比例输出或 20 mV/V 的桥路输出。ELAF 传感器适合于测试和测量应用。从超紧凑 0.5” 直径的 B0 和 T1 设计到大尺寸 1.25” 直径的 B2 封装，ELAF 拥有超常的灵活性和优越的性能。
ELAF产品图：
ELAF载装单元：
ELAF连接方式：
- 小型轻量力传感器XFC200R：不同于具有水平施力表面的传感器，采用球形负载按钮设计，使测量结果能够更加精确。 该产品具有高刚度性能，适用于各种尺寸和测量范围，支持动态应用中的测量。应力消除弹簧增加了输出电缆的强度。传感元件采用经过全温补偿并配备有高稳定性的微机械加工硅应变片组成的惠斯通电桥。
XFC200R产品图：
XFC200R接线方式：
- FN3002系列：力称重传感器是一种能够测量物体受到的力或重量的传感器。它通常由一个弹性元件和一个敏感元件组成。当物体施加在传感器上时，弹性元件会发生形变，导致敏感元件的电阻、电容或电感发生变化。通过测量这种变化，传感器可以将受到的力或重量转换为电信号输出。力称重传感器广泛应用于工业自动化、机械设备、医疗器械、交通运输等领域，用于测量物体的重量、压力或拉力等参数。
产品图：
3. 如何应用力传感器？
力传感器通常由以下几个模块组成：弹性体，变形测量元件，信号处理电路，输出接口，其分别的功能是。弹性体：弹性体是力传感器的主要组成部分，它能够感受到外部施加在传感器上的力，并且产生相应的变形。变形测量元件：变形测量元件通常是一种电阻、电容、电感或半导体等材料，它与弹性体相连，并能够随着弹性体的变形而发生电学或磁学性质的变化。信号处理电路：信号处理电路用于将变形测量元件输出的变化信号进行放大、滤波、线性化等处理，以便能够得到精确的力测量结果。输出接口：输出接口负责将信号处理电路处理后的数据输出给外部设备，常见的输出接口有模拟电压输出、数字串口输出、无线通信输出等。根据不同的使用场景，选择对应功能的力传感器，使得力传感器在各个领域都能得到很好的使用。在工业自动化进程中，力传感器可用于检测和测量机械设备的压力、张力、拉力等参数，以实现自动化控制和监测。在汽车工业中，力传感器可用于测量车辆的刹车力、转向力、悬挂力等，以提高驾驶安全性和车辆性能。在医疗设备中，力传感器可用于测量和监测人体的压力、力度等参数，如体重秤、手术器械等。在环境检测中，力传感器可用于监测土壤、岩石、水体等的压力和力度变化，以预测地质灾害和环境变化。总之，力传感器的应用范围非常广泛，可以在各个领域中起到重要的测量和监测作用。
4. 主要的力传感器供应商
- TE Connectivity
- Honeywell
- Alpha
- ALPS
- Huba Control 富巴
- TE Connectivity Sensor Solutions 泰科电子