文档介绍：传感器实验报告
组员
^4 Q.
于与
徐昭良
U201113695
黄洪业
U201113710
2013年11月
实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验
一、 实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应，并掌握电源±15V（从主控箱引入），检查无误后，合上主控箱电源开
关，将实验模板调节增益电位器Rw3顺时针调节大致到中间位置，再进行差动放 大器调零，方法为将差放的正、负输入端与地短接，输出端与主控箱面板上数 显表电压输入端Vi相连，调节实验模板上调零电位器RW4,使数显表显示为零 （数显表的切换开关打到2V档）。关闭主控箱电源。
3、将应变式传感器的其中一个应变片％（即模板左上方的％）接入电桥作为 一个桥臂与R5、R6> R7接成直流电桥（R5、&>、R7模块内已连接好），接好电桥 调零电位器Rwi，接上桥路电源±4V（从主控箱引入）如图1-4所示。检查接线无 误后，合上主控箱电源开关。调节Rwi，使数显表显示为零。
0 0
加热器
R4OBO
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R
-O
V02
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Vol 厂
(H=)-a-c=}—€)
接主控箱+4v 电源输出
-4v 接主控箱
电源输出
K 应变传感器实验模板
I RW2 <JRW3 RW4
w
接主控箱接数显表
电源输出 Vi地
图1-4应变式传感器单臂电桥实验接线图
4、在电子称上放置一只磋码，读取数显表数值，依次增加磋码和读取相应 的数显表值，直到200g磋码加完。记下实验结果如表1-1,关闭电源。
表1-1
重量（g）
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
电压（mv）
64
161
225
3L4
5、根据表1-1计算系统灵敏度S, S=AM/AW（AM输出电压变化量；'W 重量变化量）计算线性误差：a引=△ m/yF • s X 100%式中△所为输出值（多次测量时 为平均值）与拟合直线的最大偏差，yF・s满量程输出平均值。
由表 IT得拟合曲线为：u=+Q1267,所以 S=（mg;
又计算得△/»=（）.5533 （mJ,旅疔283 （mJ,
所以6户\ 10必=
五、思考题：
单臂电桥时，作为桥臂电阻应变片应选用：（1）正（受拉）应变片（2）负（受压）应变 片 （3）正、负应变片均可以。
答：正、负应变片均可以。
实验二金属箔式应变片——半桥性能实验
一、 实验目的：比较半桥与单臂电桥的不同性能，了解其特点。
二、 基本原理：不同受力方向的两片应变片接入电桥作为邻边，电桥输出 灵敏度提高，非线性得到改善。当两片应变片阻值和应变量相同时，其桥路输 出电压 U02=EK/ e 2o
图2-1应变片半桥特性实验原理图
三、 需用器件与单元：同实验一。
四、 实验步骤：
1、 传感器安装同实验一。做实验（一）2的步骤，实验模板差动放大器调零。
2、 将适当的两片应变片接入桥路。％、R2为实验模板左上方的应变片，注 意R2和Ri受力状态相反，即将传感器中两片受力相反的电阻应变片作为电桥的 相邻边。接入桥路电源±4V,调节电桥调零电位器Rwi进行桥路调零，实验步 骤3、4同实验一中4、5的步骤，将实验数据记入表2-1,计算灵敏度S=AU/ AW,非线性误差$逐 若实验时无数值显示说明R2与Ri为相同受力状态应变 片，应更换另一个应变片。
表2-1半桥测量时，输出电压与加负载重量值
重量(g)
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
电压(mv)
63
260
328
460
526
由表北计算拟合曲线方程为：尸Q331展36所以5=;
同实验一，可计算出邕=
五、思考题：
1、 半桥侧量时两片不同受力状态的电阻应变片接入电桥时，应放在：
(1)对边 (2)邻边。
答：邻边
2、 桥路(差动电桥)测量时存在非线性误差，是因为：(1)电桥测量原理上存
在非线性(2)应变片应变效应是非线性的 (3)调零值不是真正为零。
实验三金属箔式应变片——全桥性能实验
一、 实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，理解全桥测量电路优点。
二、 基本原理：全桥测量电路中，将受力性质相