测力传感器作为能够检测并将力信号转换为可输出信号的设备，广泛应用于工业自动化、航空航天、汽车制造等多个领域。因工作原理不同，测力传感器分为电阻应变式、压电式、压磁式等类型，下面以应用最为广泛的电阻应变式测力传感器为例，为你介绍其内部构造。
弹性元件：感知力的作用
弹性元件是测力传感器的基础结构，通常由金属材料制成，如合金钢、铝合金等。这些材料具有良好的弹性和机械强度，能够在受力时产生弹性形变，且形变大小与所受外力成正比。弹性元件的结构形式多样，常见的有柱式、悬臂梁式、轮辐式等。不同结构适用于不同的测量场景：柱式弹性元件适用于较大力值的测量，常用于汽车衡、料斗秤等设备；悬臂梁式弹性元件则对较小力值具有较高的灵敏度，在电子秤、试验机等设备中较为常见。
电阻应变片：将形变转化为电信号
电阻应变片是电阻应变式测力传感器的核心部件，一般由敏感栅、基底、覆盖层和引线组成。敏感栅由金属丝或金属箔制成，具有电阻值随机械变形而变化的特性。当弹性元件受力产生形变时，粘贴在其表面的电阻应变片也会随之变形，导致敏感栅的电阻值发生改变。电阻应变片通常采用惠斯通电桥的方式进行连接，这种连接方式能够将电阻值的变化转化为电压信号输出，有效提高传感器的灵敏度和测量精度。
信号调理电路：优化输出信号
信号调理电路用于对电阻应变片输出的微弱电信号进行放大、滤波、补偿等处理，使其满足后续测量和控制设备的输入要求。放大电路将电阻应变片输出的微小电压信号放大到合适的幅度，以便于测量和处理；滤波电路则去除信号中的噪声和干扰，提高信号的质量；补偿电路用于补偿传感器在温度变化、零点漂移等因素影响下产生的误差，确保传感器的测量精度和稳定性。信号调理电路通常集成在传感器内部，采用专用的集成电路芯片实现。
外壳与防护结构：保护内部组件
外壳与防护结构对测力传感器的内部组件起到机械保护和环境防护的作用。外壳一般由金属或塑料制成，能够承受一定的机械冲击和振动，防止内部组件受到损坏。防护结构则根据传感器的使用环境进行设计，常见的防护等级有 IP65、IP67 等，可有效防止灰尘、水等有害物质进入传感器内部，确保传感器在恶劣环境下正常工作。
线缆与连接器：实现信号传输
线缆与连接器用于将传感器输出的电信号传输到外部测量和控制设备。线缆通常采用屏蔽线，以减少外界电磁干扰对信号传输的影响。连接器则根据传感器的应用场景和接口标准进行选择，常见的有航空插头、接线端子等，确保信号传输的可靠性和稳定性。
