電阻應(yīng)變

1、實(shí)驗(yàn)三電阻應(yīng)變式傳感器性能實(shí)驗(yàn)――單臂電橋一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私饨饘俨綉?yīng)變片的應(yīng)變效應(yīng)，單臂電橋工作原理和性能。二、基本原理：電阻絲在外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應(yīng)變效應(yīng)，ΔR／R＝Kε式中：ΔR／R為電阻絲電阻相對(duì)變化，K為應(yīng)變靈敏系數(shù)ε=ΔLL為電阻絲長(zhǎng)度相對(duì)變化。電橋的作用完成電阻到電壓的比例變化，電橋的輸出電壓反映了相應(yīng)的受力狀態(tài)。對(duì)單臂電橋輸出電壓Uo1=EKε4。三、需用器件與單元：主機(jī)箱(4V、15

2、V、電壓表)、應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉⑼斜P(pán)、砝碼、421位數(shù)顯萬(wàn)用表。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1、根據(jù)圖1所示安裝接線。圖1應(yīng)變片單臂電橋性能實(shí)驗(yàn)安裝、接線示意圖2、放大器輸出調(diào)零：將圖1實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳戏糯笃鞯膬奢斎攵丝谝€暫時(shí)脫開(kāi)，再用導(dǎo)線將兩輸入端短接；調(diào)節(jié)放大器的增益電位器RW3大約到中間位置；將主機(jī)箱電壓表的量程切換開(kāi)關(guān)打到2V檔，合上主機(jī)箱電源開(kāi)關(guān)；調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)０宸糯笃鞯恼{(diào)零電位器RW4，使電壓表顯示為零。3、應(yīng)變片單臂電橋?qū)嶒?yàn)：拆去放大器輸入

3、端口的短接線，將暫時(shí)脫開(kāi)的引線復(fù)原。調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)０迳系臉蚵菲胶怆娢黄鱎W1，使主機(jī)箱電壓表顯示為零；在應(yīng)變傳感器的托盤(pán)上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到200g砝碼加完。記下實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表1。4、實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析：表1重量(g)電壓(mv)計(jì)算系統(tǒng)靈敏度S＝ΔUΔW（ΔU輸出電壓變化量，ΔW重量變化量）。實(shí)驗(yàn)四電阻應(yīng)變式傳感器性能實(shí)驗(yàn)—半橋、全橋一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕容^半橋與單臂電橋的不

4、同性能、了解其特點(diǎn)。了解全橋測(cè)量電路的優(yōu)點(diǎn)。二、基本原理：半橋電路中，不同受力方向的兩只應(yīng)變片接入電橋作為鄰邊，電橋輸出靈敏度提高，非線性得到改善。當(dāng)應(yīng)變片阻值和應(yīng)變量相同時(shí)，其橋路輸出電壓UO2＝EKε／2。全橋測(cè)量電路中，將受力方向相同的兩應(yīng)變片接入電橋?qū)叄喾吹膽?yīng)變片接入電橋鄰邊。當(dāng)應(yīng)變片初始阻值：R1＝R2＝R3＝R4，其變化值ΔR1＝ΔR2＝ΔR3＝ΔR4時(shí)，其橋路輸出電壓U03＝KEε。其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線