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示为零;在应变传感器的托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,200g砝码加完。记下实验数据填入表1。
图1应变片单臂电桥性能实验安装、接线示意图
f表1应变片单臂电桥性能实验数据重量g电压mV
半桥性能实验:
根据图2接线。注意R2应和R3受力状态是相反的,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。调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1,使主机箱电压表显示为零,在应变传感器的托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g砝码加完。记下实验数据填入表2。
图2应变式传感器半桥接线图表2应变式传感器半桥实验数据
重量g电压mV
全桥性能实验:
根据图3接线。将受力方向相同的两应变片接入电桥对边,相反的应变片接入电桥邻边。调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1,使主机箱电压表显示为零,在应变传感器的托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g砝码加完。记下实验数据填入表3。
f表3全桥性能实验数据重量g电压mV
图3全桥性能实验接线图
五、实验结果:
根据表1、表2、表3的实验数据,分别计算单臂、半桥和全桥系统灵敏度S=ΔVΔW(ΔV输出电压变化量,ΔW重量变化量)和非线性误差δ,δΔmyFS×100%式中Δm为输出值(多次测量时为平均值)与拟合直线的最大偏差:yFS满量程输出平均值,此处为200g。画出实验曲线,并单臂、半桥和全桥输出时的灵敏度和非线性度,从理论上进行分析比较。阐述理由。
六、思考题:
1、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、负应变片均可以。
2、半桥测量时两片不同受力状态的电阻应变片接入电桥时,应放在:(1)对边(2)邻边。
3、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。
f4、测量中,当两组对边(R1、R3为对边)电阻值R相同时,即R1=R3,R2=R4,而R1时,是否可以组成全桥:(1)可以(2)不可以。
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