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处环境温度发生变化时,由于其敏感栅本身的温度系数,自身的标称电阻值发生变化,而贴应变片的测试件与应变片敏感栅的热膨胀系数不同,也会引起附加形变,产生附加电阻。为避免温度变化时引入的测量误差,在实用的测试电路中要进行温度补偿。本实验中采用的是电桥补偿法。
三、实验仪器
主机提供可调直流稳压电源(±4V、±12V),应变式传感器实验模块,双孔悬臂梁称重传感器,称重砝码(20克个),数字万用表可测温。四、实验步骤(1)观察称重传感器弹性体结构及传感器粘贴位置,将三芯电缆供电线一端与应变式传感器实验模块相连,另一端与主机实验电源相连。(2)将差动放大器增益置于最大位置(顺时针方向旋到底),差动放大器的“”“”输入端接地。输出端接电压表200mV档。开启主机电源,用调零电位器调整差动放大器输出电压为零,然后拔掉实验线,调零后模块上的“增益、调零”电位器均不应再变动。(3)按图3将所需实验部件连接成测试桥路(全桥接法),图中R1、R2、R3和R均为应变计(可任选双孔悬臂梁上的一个应变片),图中每两个节之间
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f可理解为一根实验连接线,注意连接方式,勿使直流激励电源短路。(±4V采用主机电源上的V0和V0)。
(4)开启微机电源,调节电桥WD调零电位器使无负载时的称重传感器输出为零。(5)逐一将砝码放上传感器称重平台(共9个砝码),调节增益电位器,使VOUT端输出电压与所称重量成一比例关系,记录W(克)与V(mV)的对应值,并将数据填入表1和表2中(按静态标定步骤进行正反三次循环)。(6)做出VW曲线。(7)用可测温度的万用表测出环境温度大小,并记录。(8)开启“应变加热”电源,观察电桥输出电压随温度升高而发生的变化,待加热温度达到一个相对稳定值后(加热器加热温度约高于环境温度30℃),记录VOUT端输出电压值,用可测温度的万用表测出孔悬臂梁上的温度,并求出大致的温飘△V△T,然后关闭加热电源,待其冷却。(9)将图3中电阻R2换成一片与应变片在同一应变梁上的补偿应变片,重新调整系统输出为零。(10)开启“应变加热”电源,观察经过补偿的电桥输出电压的变化情况,并求出温漂,然后与未进行补偿时的电路进行比较,用文字说明比较的结果。
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f五实验数据及处理
原始数据:W克V1增(mV)V1减(mV)V1增(mV)V1减(mV)V1增(mV)V1减(mV)0022047504096996014414780193196100241244120290293140338341160387289180435435
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