什么是应变？

被测量的物理被测量是应变ε的相对量度，被定义为负载下机械的一部分的长度变化量除以原始长度l0。

如果尺寸增加，那么就称为正应变（或拉伸应变），否则称为负应变（或压缩应变）。 被测量ε是无量纲的，即没有单位的物理量。国际单位制中应变ε作为一个相对量度，它的单位为米/米，[m/m]。 我们使用με作为相对应变的单位，1με=1微应变=10-6m/m=1μm/m。

正向应变-剪切应变

任何部件在纵向上被拉伸或被压缩都会经历横向的应变。剪切应变通常约为另一方向正向应变的30%。例如，如果部件是在纵向被压缩，在横向它是被拉伸的。取决于应用，可以利用这种效应，来进行相应地测量剪切应变，代替测量正向应变。

结构组成

A、机械结构，用于循环地被拉伸或被压缩。

B、应变发送的两个接触脚（黄色区域）通过摩擦将结构的应变传送给传感器的主体及压电元件，以测量剪切力。

C、压电测量元件，产生与施加的剪切力成比例的电荷。

D、传感器外壳或主体，类似弹簧，将应变转化为比例的力。

结构组成

使用应变传感器的原因

应变传感器主要用于测量一个结构表面的形变。通常，在施加力的整个过 程，机械的承载结构会受到比所需要的力更大或更小的拉力或压缩力应变，应 变传感器即可对其进行间接的动态和准静态力测量，并且力与应变的关系是足 够线性的，有效满足精确测量和监控的要求。利用应变进行间接测量时，力的 分流可接近 99%，远高于直接测量。

加速度补偿

芯明天应变传感器的特殊设计，连接了两个压电剪切测量元件，使它对于纵向的加速度（及合力）不敏感。如果两个压电元件在同一剪切方向受力，将产生两个相反极性的电荷，由于并联，两种电荷相互补偿。通常表面材料的拉伸或压缩将在两个相反的方向作用于压电元件，它们会产生同极性的等量的电荷。并联使得两种电荷被加在一起，因此它具有高的灵敏度。

原理

为了使机械结构的应变能够通过摩擦传送到应变传感器，接触脚必须通过预紧力压到结构的表面，预紧力与承载面垂直。

芯明天应变传感器可使用一个M6螺钉通过壳体预紧到承载面（接触脚）。随着长度的变化，形成机械设备结构材料的应变作用于传感器结构的表面。应变传感器稳固地连接到机械结构的表面，两个接触脚间的距离随着应变而变化。这种距离的变化由传感器主体拾起，并转换成与应变成比例的剪切力，作用于压电测量元件。

芯明天应变传感器被设计为结构拉伸时在传感输出端产生正电荷，当压缩时，信号极性发生变化，即为负电荷。

原理