一種新型便攜式靜態(tài)應(yīng)變儀的研制

1、一種新型便攜式靜態(tài)應(yīng)變儀的研制一種新型便攜式靜態(tài)應(yīng)變儀的研制1測(cè)試原理測(cè)試原理本機(jī)原理電路見圖1。其主要測(cè)量電路由橋源、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和液晶顯示器等幾部分組成。1.11.1橋源電路橋源電路橋源主要用來給由應(yīng)變計(jì)傳感器組成的惠斯頓電橋提供直流穩(wěn)壓電源。橋源在應(yīng)變儀中具有十分重要的作用，橋源的穩(wěn)定性，直接關(guān)系到測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。本機(jī)采用由精密電壓基準(zhǔn)和運(yùn)算放大器組成的輸出電壓為2V的直流恒壓源。在圖1中，U1(MAX873)為輸出電

2、壓2.5V的低功耗、低漂移、精密電壓基準(zhǔn)，其電源電壓范圍為4.5～18V；U2A(TL062)為低失調(diào)JFET輸入運(yùn)算放大器，U2A、R3、Q1、C1組成電壓跟隨器。U1輸出的2.5V經(jīng)R1、R2分壓后，在R1上可調(diào)出1.67～2.50V的電壓，能夠滿足產(chǎn)生2V橋壓的要求。當(dāng)橋壓輸出升高(或降低)，反饋至U2A的反向輸入端，使U2A運(yùn)算放大器的輸出端電壓降低(或升高)，Q1的基極電流則減少(或加大)，Q1的射極電流(流經(jīng)負(fù)載的電流)減少

3、(或加大)。由虎克定律可知：負(fù)載電壓(橋壓)將降低(或升高)，從而達(dá)到穩(wěn)定橋壓的目的。V與地之間為由模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供(詳見模數(shù)轉(zhuǎn)換電路部分)的5V穩(wěn)定電壓，大于MAX873正常工作所需的4.5V，保證了MAX873和TL062、Q1能夠不受儀器電源電壓降低影響，使橋源電路能夠提供穩(wěn)定的橋壓。利用等強(qiáng)度懸臂梁對(duì)便攜式靜態(tài)應(yīng)變儀進(jìn)行非線性測(cè)試，并與7V14靜態(tài)應(yīng)變儀(日)的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，測(cè)試數(shù)據(jù)見表1。表中實(shí)際應(yīng)變值為根據(jù)每級(jí)荷載等強(qiáng)度懸