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文档简介

1、实验一金属箔式应变片直流 单臂实验一金属箔式应变片直流单臂、半 桥、全桥比较力这个物理量既无法直接观察，也无法直接 测量，里的测量原理是将力转换为其他物理量后 再进行测量的。金属应变片是将应变片粘贴在被 测材料上，根据应变效应当被测材料受到外力作 用产生形变时，弹性元件将这种变化传递到应变 片，并使其阻值发生变化。实验原理：应变式传感器包括两个主要部 分，一是弹性敏感元件，利用它把被测的物理量 (如力矩、扭矩、压力、加速度等)转化为弹性 体的应变值；另一个是应变片，作为传感器元件 将应变转换为电阻值的变化。实验目的：验证单臂、半桥、全桥的输出特性和灵敏度，比较它们的测量结果。实验所需单元：悬臂

2、梁，应变片，直流稳压 电源，差动放大器，电阻平衡电路，电压表。实验注意事项：(1) 接入半桥和全桥时请注意区别各应变 片的工作状态，原则是：对臂同性，邻臂异性；(2) 在更换应变片时应关闭电源；(3) 实验过程中如发现电压表过载，应将量程扩大；(4) 直流电源不可随意加大，以免损坏应 变片。实验步骤：(1) 直流电源旋在±4V档；电压表量程置 于2V,放大器增益旋至最大；(2) 转动位移测量标尺，使悬臂梁处于水 平位置，接通总电源及副电源；(3) 将放大器两输入端与地连接，输出端 接电压表，调整差动放大器单元上的调零旋钮， 使电压表指示为零；(4) 调整电桥平衡电位器W1,使电压表

3、指示为零；(5) 将测微头调整在整刻度位置，重新调 整W1使电桥平衡。每转动1mm读取一个数据, 记录数据（单桥）；（6）保持其他不变，将R3换为与R4工作状态相反的另一个应变片，形成板桥电路，重新 调整好悬臂梁初始值与电桥零点，记录数据（半 桥);X (iron)位移_5-4-3-2-1012U(mV)单桥-185-149-112-75-360-40-77-1U(mV)半桥-297-289-180-123-610-60-119-1U(mV)全桥-577-465-348-233-1180-114-232-3（7）保持其他不变，再将R1R2R3R4四个电阻全部转换成应变片，换成直流电桥，重新调

4、整好悬臂梁初始值与电桥零点，记录数据（全 桥）。思考题：（1）观察正反行程的测量结果，解释输入 输出曲线不重合的原因；存在迟滞现象，以及仪器误差。（2）在同一坐标上描绘出电压位移（UX）曲线，比较三种接法的灵敏度，根据U-X曲线 计算三种接法的灵敏度k=AU/AX,说明灵敏度 与哪些因素有关？根据U-X曲线，描述应变片 的线性度好坏。Kl=37,k2=59.4,k3=11.4；灵敏度与应变片数 量有关；单桥线性度较好，但灵敏度低。半桥线 性度较差，但灵敏度比单臂好。全桥线性度和灵(3) 如果相对应变片的电阻相差很大会造 成什么结果，应采取怎样的措施和方法？相差较大则电桥不平衡。应调节平衡 电阻wl可调节零输出，若电桥无法平衡，可通 过串并联电

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