将应变式传感器的其中一个应变片R1即模板左上方的R1接入电桥作为一个桥臂,它与R5、R6、R7接成直流电桥R5、R6、R7在模块内已连接好,接好电桥调零电位器RW1,接上桥路电源5V,检查接线无误后,合上电源开关,先粗调节RW1,再细调RW4使数显表显示为零。
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f图12
应变片传感器单臂电桥实验接线图
4、在传感器托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码并读取相应的数显表数值,记下实验结果填入表11。表11单臂测量时,输出电压与负载重量的关系重量(g)电压(mv)5、根据表11计算系统灵敏度S:SΔVΔWΔV为输出电压平均变化量;ΔW重量变化量,计算非线性误差:δfΔmyFS×100,式中Δm为输出电压值多次测量时为平均值与拟合直线的最大电压偏差量:yFS为满量程时电压输出平均值。五、思考题:单臂电桥时,作为桥臂的电阻应变片应选用:1正受拉应变片2负受压应变片3正、负应变片均可以。
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U02EKε2,比单臂电桥灵敏度提高一倍。三、需用器件与单元:同实验一。四、实验步骤:1、保持实验(一)的各旋钮位置不变。2、根据图21接线,R1、R2为实验模板左上方的应变片,注意R2应和R1受力状态
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f相反,即桥路的邻边必须是传感器中两片受力方向相反一片受拉、一片受压的电阻应变片。接入桥路电源5V,先粗调RW1,再细调RW4,使数显表指示为零。注意保持增益不变。3、同实验一(4)步骤,将实验数据记入表21,计算灵敏度SΔVΔW,非线性误差δf。若实验时数值变化很小或不变化,说明R2与R1为受力状态相同的两片应变片,应更换其中一片应变片。
图21
应变片传感器半桥实验接线图
表21重量(g)电压(mV)
半桥测量时,输出电压与负载重量的关系
五、思考题:1、半桥侧量时两片不同受力状态的电阻应变片在接入电桥时,应放在:1对边?2邻边的位置?2、桥路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误差?2应变片应变效应是非线性的?3零点偏移?
实验三
金属箔式应变片全桥性能实验
一、实验目的:了解全桥测量电路的优点。二、基本原理:全桥测量电路中,将受力状态相同的两片应变片接入电桥对边,不同的接入邻边,应变片初始阻值是R1R2Rr