文档介绍：:..实验一金属箔式应变片性能——单臂电桥一、 实验目的:1、 了解金属箔式应变片,单臂电桥的工作原理和工作情况。2、 掌握传感器的静态标定过程。3、 分析传感器的静态性能指标。二、 基本原理:本实验说明箔式应变片及单臂直流电桥的电源的原理和工作情况。应变片是最常用的测力传感元件。当用应变片测试时,应变片要牢固地粘贴在测试体表面,当测件受力发生形变,应变片的敏感栅随同变形,其电阻也随之发生相应的变化,通过测量电路,转换成电信号输出显示。电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种。当电桥平衡时,桥路对臂电阻乘积相等,电桥输出为零,在桥臂四个电阻Ri>R2、R3、R4中,电阻的相对变化率分别为△RyR^AR2/>ar4/r4,当使用一个应变片时,=—;R当两个应变片组成差动状态工作,则有"R普;用四个应变片组成两个差对工作,且RfR2二R3二R4二R,S/?=—o由此可知,单臂、半桥、全桥电路的灵敏R度依次增大。三、 需用器件与单元:直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁、测微头、一片应变片、电压/频率表、主、副电源。四、 旋钮初始位置:直流稳压电源打到土2V档,电压/频率表(即电压/频率表)打到2V档,差动放大增益最大。当应变梁收到拉力时,各应变片电阻值变化变犬图1五、实验步骤:1、了解所需单元、部件在实验仪上的位置,观察梁上的应变片,应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下两片梁的外表面各贴两片受力应变片和一片补偿应变片,测微头在双平行梁前面的支座上,可以上、下、前、后、左、右调节。2、将差动放大器调零:用连线将差动放大器的正(+)、负(-)、地短接,连接图如图1。将差动放大器的输出端与电压/频率表的输入插口仏相连;开启主、副电源;调节差动放大器的增益到最大位置,然后调整差动放大器的调零旋钮,使电压/频率表显示为零,关闭主、副电源。差动放大器电压/频率表®pc接口® |Vi+Vi-FoW丄d图23、根据图4接线(图3为原理图)。E、R2、Rs为电桥单元的固定电阻;Rx=&为应变片。将稳压电源的切换开关置±4V档,电压/频率表置20V档,调节测微头脱离双平行梁,开启主、副电源,调节电桥平衡网络中的W,,使电压/频率表显示为零,然后将电压/频率表置2V档,再调电桥M(慢慢地调),使电压/频率表显示为零。°II。O副电图3图44、将测微头转动到10mm刻度附近,安装到双平行梁的自由端(与自由端磁钢吸合),调节测微头支柱的高度(梁的自由端跟随变化)使电压/频率表显示最小值,再旋动测微头,使电压/频率表显示为零(细调零),这时的测微头刻度为零位的相应刻度。5、往上或往下旋动测微头,使梁的自由端产生位移,记下电压/频率表显示的值。建议每旋动测微头一周即△:(注意多次往复测量,至少5次。)位移电压位移电压6、根据所得结果分析系统测量范围、量程、静态灵敏度、端基线性度、平移端基线性