力傳感器是一種利用力學(xué)原理測(cè)量和轉(zhuǎn)換外界作用力（力）的裝置。它可以將外力（包括重力、加速度、力矩等）轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（電壓或電流），或?qū)⑼獠康碾娦盘?hào)轉(zhuǎn)換成外力（包括重力、加速度等）的一種傳感器。

力傳感器有哪幾種？

力傳感器是各種工業(yè)設(shè)備的核心元件，它通過檢測(cè)物體和設(shè)備之間的力來(lái)確定被測(cè)物體的位置和運(yùn)動(dòng)情況。力傳感器可分為應(yīng)變式力傳感器、壓電式力傳感器、數(shù)字式力傳感器和電容式力傳感器四種類型。

1、應(yīng)變式

應(yīng)變式力傳感器是用彈性體材料應(yīng)變時(shí)，其尺寸、形狀和受力狀態(tài)發(fā)生變化，從而引起電阻值變化的一種傳感器。應(yīng)變式力傳感器主要由彈性體、電阻體和連接電路組成。當(dāng)外力作用在彈性體上時(shí)，彈性體發(fā)生彈性變形，其尺寸隨之發(fā)生變化，電阻也相應(yīng)發(fā)生變化。這樣，電阻體上的電阻值就會(huì)發(fā)生變化，由此便可測(cè)出外力的大小。

應(yīng)變式力傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、價(jià)格便宜、便于與各種傳感器集成等優(yōu)點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中。但由于應(yīng)變式力傳感器在使用過程中受環(huán)境溫度的影響較大，因此它不適宜在高溫、高濕環(huán)境中使用。

2、壓電式

壓電式力傳感器是利用壓電效應(yīng)制作的力傳感器。它主要由壓電晶體和引線組成。當(dāng)它受到力的作用時(shí)，壓電晶體發(fā)生形變，在晶體的兩側(cè)產(chǎn)生電壓。然后，引線被用來(lái)產(chǎn)生電流，從而使其內(nèi)部產(chǎn)生微小的機(jī)械振動(dòng)。這樣，晶體就能在電壓作用下產(chǎn)生微小的位移，進(jìn)而測(cè)量出所受到的力。

壓電式力傳感器主要分為懸臂式、簡(jiǎn)支式、板式力傳感器。懸臂式是將一個(gè)壓電晶體懸臂固定在兩個(gè)彈性梁之間，而簡(jiǎn)支式則是將兩個(gè)彈性梁固定在一起。

3、數(shù)字式

數(shù)字式力傳感器是利用力的傳遞原理，采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)將被測(cè)物體的重力、加速度、力矩等信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并將其進(jìn)行處理后輸出。它具有體積小、功耗低、壽命長(zhǎng)、可靠性高等特點(diǎn)，非常適合于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

數(shù)字式力傳感器可以分為電磁型數(shù)字式力傳感器和電感型數(shù)字式力傳感器兩種。電磁型數(shù)字式力傳感器是利用電感的磁通量變化來(lái)測(cè)量外力，通過檢測(cè)電磁力的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的。電感型數(shù)字式力傳感器是利用電子元器件將外界電磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后再將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出。

由于電磁型數(shù)字式力傳感器的體積較小、功耗低，因此被廣泛應(yīng)用于各種現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。它常用于電動(dòng)工具、汽車零部件及家用電器等領(lǐng)域。

4、電容式

電容式力傳感器是一種基于電容原理的傳感器，它將力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這種類型的力傳感器常用于檢測(cè)大負(fù)荷。它是利用電容值隨外載荷的變化而變化的特性實(shí)現(xiàn)力檢測(cè)的。在這個(gè)過程中，將力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。在這種類型的傳感器中，電容的測(cè)量范圍一般為幾個(gè)微法拉，其中最常用的是1/10個(gè)法拉電容式力傳感器。它有很強(qiáng)的抗干擾能力，而且線性好、測(cè)量范圍廣、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好等優(yōu)點(diǎn)。但是這種類型的力傳感器對(duì)環(huán)境要求比較嚴(yán)格，需要對(duì)被測(cè)物進(jìn)行測(cè)量之前需要進(jìn)行標(biāo)定和校準(zhǔn)。