多分力傳感器是指能夠同時測量多個方向力信號的傳感器。根據(jù)其測量維度的不同,主要分為二分量力、三分量力、四分量力和六分量力傳感器。其中,六分量力傳感器作為最為全面的代表,能夠同時測量三個力分量(Fx、Fy、Fz)和三個力矩分量(Mx、My、Mz),成為應(yīng)用最為廣泛的一種類型。
1、電阻式多分力傳感器
電阻式多分力傳感器是通過測量電阻變化,來獲取施加在傳感器上的力。通常采用應(yīng)變片原理,當外力作用時,傳感器的形狀發(fā)生微小變化,從而導致電阻的變化。因其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉而被廣泛使用,適合于多種應(yīng)用場景。
2、電容式多分力傳感器
電容式多分力傳感器利用電容變化來測量力的大小,當外力施加在傳感器上時,電容器的電極間距發(fā)生變化,從而導致電容值的改變。具有較高的靈敏度和精確度,適用于對力的細微變化進行監(jiān)測的應(yīng)用。
3、光纖式多分力傳感器
光纖式多分力傳感器是一種結(jié)合了光纖技術(shù)的傳感器,利用光的干涉或散射原理來測量力。由于其對電磁干擾的免疫性,光纖式傳感器在高溫、高壓等極端環(huán)境下依然能夠保持良好的性能,適合于航空航天和工業(yè)監(jiān)測等應(yīng)用。
4、磁敏式多分力傳感器
磁敏式多分力傳感器基于磁場變化原理工作,當外力施加到傳感器上時,會引起內(nèi)部磁場的變化,從而可以通過測量該變化來獲得力的大小。在要求抗干擾能力強的場合表現(xiàn)優(yōu)異,適用于復雜環(huán)境下的應(yīng)用。