实验一 金属箔式应变片实验报告.doc

羇成绩:薅预****审核:肁评阅签名:荿虿莄厦门大学嘉庚学院传感器膁实验报告螀***膃实验项目:实验一、二、三金属箔式应变片芀——单臂、半桥、全桥膁实验台号:衿膆专业:物联网工程莀年级:2014级芈班级:1班莇学生学号:ITT4004羅学生姓名:黄曾斌莀虿实验时间:2016年5月20日聿实验一金属箔式应变片——,单臂电桥工作原理和性能。,原始电阻值为R=ρL/S。芈电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为:蒅羄式中为电阻丝电阻的相对变化,为应变灵敏系数,为电阻丝长度相对变化,金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换被测部位的受力状态变化,电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。袁输出电压::电桥中只有一个臂接入被测量,其它三个臂采用固定电阻;输出O1。:如果电桥两个臂接入被测量,另两个为固定电阻就称为双臂工作电桥,又称为半桥形式;半桥电压输出O2。:如果四个桥臂都接入被测量则称为全桥形式。全桥电压输出O3。-001实验模块、CGQ-013实验模块、应变式传感器、砝码、电压表、±15V电源、±4V电源、万用表(自备)。-1应变式传感器已装于应变传感器模块上。传感器中各应变片已接入模块的左上方的BF1、BF2、BF3、BF4。加热丝也接于模块上,可用万用表进行测量判别,RBF1=RBF2=RBF3=RBF4=350Ω,加热丝阻值为50Ω左右膃应变片螀引出线薈固定垫圈袅固定螺丝芃限程螺丝膁模块肆弹性体薄托盘莃加热丝莈应变片螈图1-1应变式传感器安装示意图。,读取电压表数值,依次增加砝码和读取相应的电压表值,直到200g砝码加完。记下实验结果填入表1-1,关闭电源。膅表1-1单臂电桥输出电压与加负载重量值蒆重量(g)薃0膀20袇40膄60薃80薀100莅120羃140蚃160羁180肇200羆电压(mv)(mv)-1计算系统灵敏度S,S=(输出电压变化量;重量变化量)计算线性误差:f1=F•S×100%,式中为输出值(多次测量时为平均值)与拟合直线的最大偏差:F•S满量程输出平均值,此处为200g测量出的电压。节由所得数据绘出单臂电桥的传感器特性曲线如下艿(mv)芈袆莂蚀螆蚅蒂肁蒈(g)蒄薁膈羆(1)计算系统灵敏度膃Δu= 蚁ΔW=20g 蕿S=Δu/ΔW= 蚈(2)计算非线性误差:芆Δm =(0+++++++++14+)/11= 螁yFS= 羀δf1 =Δm/yFS×100%=% ,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。螁答:正、负应变片都可以,因为正负对单臂电桥的传感器特性无影响。莁袈实验二金属箔式应变片——,了解其特点。,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Uo2=。。。做实验(一)2的步骤,实验模块差动放大器调零(注意:同时做实验一、二、三时,实验一调节差动放大器为零后,后面实验二、三不再调节差动放大器)。-1接线。BF1、BF2为CGQ-013实验模块左上方的应变片,注意BF2和BF1受力状态相反,即将传感器中两片受力相反(一片受拉、一片受压)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Rw1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=,非线性误差f2。荿虿莄膁螀表2-1半桥测量时,输出电压与加负载重量值***重量(g)膃0芀20膁40衿60膆80莀100芈120莇140羅160莀180虿200聿电压(mv)(mv)芄羄羈莈肃肄荿袆肆膃螀薈由所得数据绘出半桥电桥的传感器特性曲线如下:袅(mv)芃膁肆薄莃莈螈莃蒃蝿(g