力学传感器原理及应用

力传感器的一般工作原理是对所施加的力作出响应，并将力值转换成可测量的量。市场上有各种基于各种传感元件的力传感器，大多数力传感器都是使用力敏电阻器设计的，这些传感器由传感膜和电极组成。

　　力敏电阻器的工作原理是基于接触电阻的特性。力敏电阻器包含一个导电聚合物膜，当力作用于其表面时，该膜以可预测的方式改变其电阻，这种薄膜由排列在基质中的导电和非导电微粒组成，尺寸为亚微米。当力作用于薄膜表面时，微粒接触到传感器电极，改变了薄膜的电阻，电阻值的变化量给出了所施加力的测量值。

　　为了提高力敏电阻器的性能，人们正在通过多种不同的方法进行各种努力，例如，为了尽量减小聚合物的漂移，正在测试各种电极结构，通过用碳纳米管等新材料代替聚合物，用传感器进行测试等。

　　力传感器的主要用途是测量施加的力。有各种类型和尺寸的力传感器可用于不同类型的应用。使用力感电阻器的力传感器的一些应用包括压力感测按钮、乐器、汽车占用感测器、假肢、脚内旋系统、增强现实等等。

　　有许多类型的力传感器可用于不同类型的应用。力传感器的一些例子是称重传感器、气动称重传感器、电容式称重传感器、应变计称重传感器、液压称重传感器等。

　　应变式称重传感器是一种力传感器，与其他力传感器相比，具有力敏电阻的力传感器具有体积小、成本低、抗冲击性好等优点。由于体积小，它们被用于便携式电子设备和增强的移动交互。这些传感器的主要缺点是精度低，因为它们的测量值相差10%。