实验一金属箔式应变片实验报告.docx

绩
成
预****审核:
评阅签名:
厦门大学嘉庚学院传感器
实验报告
实验项目：实验一、二、三金属箔式应变片
单臂、半桥、全桥
实验台号：
专业：，注意BF?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=.〉U/AW，非线性误差
O
f2
表2-1半桥测量时，输出电压与加负载重量值
重量（g）
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
电压（mv）
0










回程测量电压（mv）
由所得数据绘出半
P桥电桥的传感器!
持性曲线如下：
mv)
30
6
0
0
40
20
200
7=
（g）
1）计算系统灵敏度：
△u=3mV
△W=20g
S=△u/△W=
（2）计算非线性误差：
△m=（0+++9,0+++++++）/1仁15mV
yFS=30mV
合f2=△m/yFSX100%=50%
思考题
，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。
答：电桥测量原理上存在非线性
实验三金属箔式应变片——全桥性能实验
.实验目的
了解全桥测量电路的优点。
.基本原理
全桥测量电路中，将受力性质相同的两应变片接入电桥对边，不同的接入邻边，当应变
片初始阻值：RBF1=RBF2=RBF3=RBF4，其变化值aRbf1=ARBF2=ARBF3=ARBF4时，其桥路输出电压Uo3=KE:。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性误差和温度误差均得到改善。
需用器件和单元
同实验一。
实验步骤
1传感器安装同实验一。接入模块电源±5V（从主控箱引入），检查无误后，合上主
控箱电源开关。
-2接线，实验方法与实验二相同。将实验结果填入表3-1;进行灵敏度和
非线性误差计算。
妊;
36
24
12
0
20
40
60
nri
100
120
1&0
180
200
y=?181818sc+0,018181818181819^
1）计算系统灵敏度:
表3-1全桥输出电压与加负载重量值
重量（g）
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
电压（mv）
0










回程测量电压（mv）
由所得数
攵据绘出全桥电桥的传感器特性
三曲线如下：
(mv)
Au=6mV
AW=20g
S=Au/AW=
(2)计算非线性误差:
Am=(0+++18,1+++++++)/11=
yFS=60mV
Sf2=Am/yFSX100%=50%
思考题
1全桥测量中，当两组对边(BFi、BF3为对边)电阻值R相同时，即Rbf1=RbF3，Rbf2=
RBF4，而RBF1arbF2时，是否可以组成全桥：（1）可以（2）不可以。答：可以组成全桥电路。
2某工程技术人员在进行材料拉力测试时在棒材上贴了两组应变片，如何利用这四片电阻应变片组成电桥，是否需要外加电阻？
JL
F
R3
□
1R4]
R2cn
图3-1应变式传感器受拉时传感器圆周面展开图
利用两组不同的测量
答：将这两组应变片按照两个不同方向贴在棒材上值即可组成一
个全路电桥，不需要外加电阻。
实验四金属箔式应变片单臂、半桥、全桥性能比较

比较单臂、半桥、全桥输出时的灵