课程设计任务书及指导书
一设计题目《压力测量仪的设计》二设计目的
（1）使同学们掌握金属箔应变片组成的称重传感器的正确使用方法；了解压力测量仪的工作原理及其在电子天平中的应用。（2）通过设计、安装、调试电路等实践环节，提高学生的动手能力，提高分析问题、解决问题的能力。
三设计任务
（1）学生根据设计要求完成设计与测试。（2）在完成设计后书写课程设计报告。
四时间安排五设计内容
2005年12月5日至2005年12月30日
压力测量仪由以下五个部分组成：传感器、传感器专用电源、信号放大系统、模数转换系统及
传感器
放大系统
AD转换
显示器
传感器专用电源显示器等组成。其原理框图如图1所示：
图1压力测量仪组成框图
1传感器测量电路称重传感器的测量电路通常使用电桥测量电路，它将应变电阻值的变化转换为电压的变化，这就是可用的输出信号。电桥电路由四个电阻组成，如图2所示：桥臂电阻R1，R2，R3和R4，其中两对角点AC接电源电，另两个对角点BD为桥路的输出USC，桥臂电阻为应变电阻。压USLE（10V）R1R4R2R3时，电桥平衡，则测量对角线上的输出USC为零。当传感器受到外界物体重量影响时，电桥的桥臂阻值发生变化，电桥失去平衡，则测量对角线上有输出，USC≠0。
1
f图2
传感器电桥测量电路
2放大系统压力测量仪的放大系统是把传感器输出的微弱信号进行放大，放大的信号应能满足模数转换的要求。该系统使用的模数转换是3位半AD转换，所以放大器的输出应为0V～1999V。为了准确测量，放大系统设计时应保证输入级是高阻，输出级是低阻，系统应具有很高的抑制共模干扰的能力。3模数转换及显示系统传感器的输出信号放大后，通过模数转换器把模拟量转换成数字量，该数字量由显示器显示。显示器可以选用数码管或液晶显示器4传感器供电电源有恒压源与恒流源对于恒压源供电：参考图2，设四个桥臂的初始电阻相等且均为R，当有重力作用时，两个桥臂电阻增加△R，而另外两个桥臂的电阻减少，减小量也为△R。由于温度变化影响使每个桥臂电阻均变化△RT。这里假设△R远小于R，并且电桥负载电阻为无穷大，则电桥的输出为：USCER△R△RTR△R△RTR△R△RTER△R△RTR△R△RTR△R△RTE△R（R△RT）即USCE△R（R△RT）式1
说明电桥的输出与电桥的电源电压E的大小和精度有关，还与温度有关。如果△RT0，则电桥的电源电压E恒定时，电桥的输出与△RR成正比。当△RT≠0时，即使电桥的电源电r