西华大学实验报告(理工类)
开课学院及实验室:自动检测及自动化仪表实验室实验时间 : 年月日
一、实验目的
1.观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式;
2.测试应变梁变形的应变输出;
3.比较各桥路间的输出关系;
4.比较金属应变片与半导体应变片的各种的特点。
二、实验原理
应变片就是最常用的测力传感元件。当用应变片测试时,应变片要牢固地粘贴在测试体表面,当测件受力发生形变,应变片的敏感栅随同变形,其电阻值也随之发生相应的变化。通过测量电路,转换成电信号输出显示。
三、实验设备、仪器及材料
直流稳压电源(±4V档)、电桥、差动放大器、箔式应变片、测微头、(或双孔悬臂梁、称重砝码)、电压表。
四、实验步骤(按照实际操作过程)
1.调零。开启仪器电源,差动放大器增益置100倍(顺时针方向旋到底),“＋、－”输入端用实验线对地短路。输出端接数字电压表,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。调零后电位器位置不要变化,调零后关闭仪器电源。
2.按图1、1将实验部件用实验线连接成测试桥路。桥路中R1、R2、R3、与W D为电桥中的固定电阻与直流调平衡电位器,R为金属箔式应变片(可任选上、下梁中的一片工作片)。直流激励电源为±4V。
3.确认接线无误后开启仪器电源,并预热数分钟。测微头装于悬臂梁前端的永久磁钢上,并调节使应变梁处于基本水平状态。调整电桥W D 电位器,使测试系统输出为零。
4.旋动测微头,带动悬臂梁分别作向上与向下的运动,以悬臂梁水平状态下电路输出电压为零为起点,向上与向下移动各5mm,测微头每移动0.5mm 记录一个差动放大器输出电压值,并列表。
5.直流半桥:保持差动放大器增益不变,将R2换成与应变片R 工作状态相反的另一金属箔式应变片,(若R 拉伸,换上去的应为压缩片)形成半桥。重复单臂电桥的步骤;
6.直流全桥:保持差动放大器增益不变,将R1换成与应变片R 工作状态相反的另一金属箔式应变片,(若R 拉伸,换上去的应为压缩片),将 R3换成与应变片R 工作状态相同的另一金属箔式应变片,形成全桥。重复单臂电桥的步骤。
五、实验过程记录(数据、图表、计算等)
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－图1、1 单臂电桥测试原理图
六、实验结果分析及问题讨论
指导教师签字: