压电式力传感器的课程设计

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1、 课程设计课程设计 课程名称课程名称 压电压电式式力传感器的力传感器的设设计计 分校名称分校名称 年级名称年级名称 0909 秋机械秋机械( (本科本科) ) 专业名称专业名称 机械制造及其自动化机械制造及其自动化 学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 20201111 年年 1 10 0 月月 3030 日日 设计任务书 一、题目：压电式力传感器的设计一、题目：压电式力传感器的设计 二、设计要求：二、设计要求： 1.小型低频的单向力传感器 2.最大测力为 400 千克 3.压电材料采用石英晶体 三、设计成果要求：三、设计成果要求： 1.设计说明书一份 2.设计参数合理，设计步骤完整。结果标准，

2、论述充分，思路清 楚，有条理，给出相应的参考文献。 设计摘要 此次压电式力传感器设计说明书是按照长春理工大学材料科学与工程 学院 2010 年教学计划的要求设计编写的， 其中主要阐述了压电式力传感器 的具体设计过程。 设计过程主要包括设计格式、 设计要求及设计过程中有关压电式力传感 器的设计，还有在整个设计过程中的有关计算、与传感器相连的测试电路。 本压电式传感器采用压缩型单项里传感器结构， 利用纵向压电效应进行 工作，在设计中压电材料采用石英晶体。由于安装中需施加预紧力，以保证 该传感器的线性度良好，故留出一定的过载量，本设计中重点考虑了各部分 的面积、 刚度等参数， 未讨论预紧力的选用范围

3、， 可能还存在一些其他因素， 如安装误差等可以影响设计传感器的性能， 属于正常范围内， 使用中可忽略。 目 录 引言 1 第一章 传感器的结构设计.2 第二章 传感器的参数计算.3 第三章 测量电路.6 总结 7 参考文献.8 引言 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器， 其广泛应用于各种工业自 控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石 化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，在工业中有着不可少的作用。 压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中， 比如说心室导管式微音器就是由压 电传感器制成的，因为测量动态压力是如此普遍，所以压电传感器的应用就非常 广泛。

4、 传感器原理与应用作为一门课程，我们在认真学好理论课程的同时，还要与 实际结合起来，只有这样才能对压电式传感器的使用有更好的理解。 通过对传感器的设计来加深对理论课程的理解， 这是学院要求我们进行课程 设计的目的。做到理论联系实际，从而学会正确分析传感器使用过程中出现的问 题，不断总结经验，进而用来来指导实践，这样我们才能将学好的知识得到很好 的应用。也为我们日后再该领域的进一步研究打下坚实的基础。 第一章 传感器的结构设计 传感器的结构如下图 图一 1、顶盖 2、敏感元件 3、导电片 4、基座 5、外壁 6、预紧螺钉 该传感器由顶盖、敏感元件、导电片、基座、外壁、预紧螺钉和输出插座组 成。通过预紧螺钉加预紧力，将顶盖、基座和外壁焊接为一体，输出插座可与同 轴低噪声电缆连接。 第二章 传感