应变片电桥压力传感器初步报告

电阻应变片压力传感器实验报告电阻应变式传感器&压力传感器实验报告电阻应变式传感器&压力传感器——实验报告院系：管理学院姓名：胡阳学号：PB12214074电阻应变式传感器实验内容1、自己设法确认各传感器的受力是拉伸还是压缩力，并用图示说明。

2、利用所提供的元件连接单臂电桥，桥电压由万用表给出，记下零点电压。

3、依次增加砝码，测量单臂电桥的m~U定标曲线。

有了定标曲线后，就作成了一台简易的电子秤。

提示：电子秤的量程约2公斤，请勿加载过重的物体，以免损坏应变片。

4、测量待测物体的质量。

5、连接全桥电路，重复1~3步。

6、比较电路的灵敏度。

7、实验总结数据处理:1.单臂，全桥的定标线（一）单臂电桥-52.6-52.7U/mV-52.9-53.0-53.1-53.20100200300400500m/gLinear Regression for Data1_B:Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------A -53.17155 0.00501B 0.00107 1.65553E-5------------------------------------------------------------ R SD N P------------------------------------------------------------ 0.99952 0.00692 6 0.0001（二）全桥：0.0530.0520.051U/V0.0490.0480100200300400500600m/gLinear Regression for Data1_B:Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------A 0.05271 2.06453E-5B -7.33992E-6 5.71108E-8------------------------------------------------------------R SD N P-------------------------------------------------------------0.99985 3.02908E-5 7 0.0001------------------------------------------------------------2、待测物体质量，比较两种电路灵敏度：单臂电桥：U= -53.17155 +0.00107 * m ; 待测物体电压：-52.57mV代入式子求得待测物体质量：m=562.20g全桥电路：U=0.05271 +（-7.33992E-6）* m；待测物体电压：0.0493V代入式子求得待测物体质量：m=464.58g单臂电桥S1=0.00107（mV/g）全桥电路S2=0.00734（mV/g）可知S3S2S1，即全桥电路的灵敏度高，单臂电桥的灵敏度低。

应变片全桥实验报告(1)应变片全桥实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过对应变片全桥的实验操作，学习应变测量原理与应用，了解应变传感器的工作原理，掌握应变片传感器的使用方法，以及应变片的标定和灵敏度测量方法。

二、实验原理应变片是利用金属材料受力后会产生形变的物理原理，通过将应变片粘贴在试件上进行应变的传感器。

当试件受到力的作用，应变片也会跟随变形，从而导致内部的应变变化。

应变片旁边粘有导线，通过连接到采集器中来连接计算机，进而记录下应变片受到的应变值。

三、实验操作1. 提前准备：将所需设备的连接准备工作完成，包括收集器、应变片、试件、电缆等设备准备就绪。

2. 清洁试件表面：将脏物和杂质从试件表面切除，确保应变片能够正常贴合。

3. 应变片粘贴：仔细去除应变片上的塑料薄膜，然后附在试件上，用指压将其平整环绕在试件的表面上。

4. 连接装置：使用电缆将应变片连接到收集器，以便将其应变数据传输到计算机上。

5. 核对应变片灵敏度：比较已经安装应变片的试件与没有应变片的试件之间的区别，获得标准应变片灵敏度。

四、实验结果本次实验使用全桥形式的应变传感器，选择20×10 mm2的一块薄金属片作为试件，经过应变片的安装和采样，得到了试件在不同施力条件下的应变值。

通过计算和记录每个读数，我们得到了如下测试数据：力(N) 应变(με)0 01.5 0.933 1.854.5 2.756 3.707.5 4.549 5.5五、实验结论本次应变片全桥实验得出的结论是，应变片全桥的使用使得我们可以对金属类材料的变形进行精确的观测和计算。

通过监测装置和薄金属片的读数数据，可以获得牢固且精确的变形读数，这使得我们可以更好地了解这些材料的物理特性和反应。

六、实验分析本次应变片全桥实验的记录和观测数据非常精准，没有明显的差异，这表明应变片传感器在材料应变测量中的重要性和它的可靠性。

由于应变片反应的是试件表面的应变情况，所以应用范围还是有限的。

应变片电桥性能实验报告应变片电桥性能实验报告引言：应变片电桥是一种常见的测量应变和力的传感器。

它通过将应变片安装在被测物体上，利用应变片的应变与被测物体受力之间的线性关系，通过电桥电路来测量应变片的电阻变化，从而得到被测物体的应变和力的信息。

本实验旨在研究应变片电桥的性能，包括灵敏度、线性度和温度补偿等方面。

实验装置和方法：实验使用了一套标准的应变片电桥装置，包括应变片、电桥电路和数据采集系统。

首先，将应变片粘贴在被测物体上，并通过电缆将应变片连接到电桥电路。

然后，通过电源提供电桥所需的电压，同时使用数据采集系统记录电桥的输出电压。

在实验过程中，通过施加不同的力或应变来改变被测物体的状态，以观察电桥输出的变化。

实验结果与分析：1. 灵敏度：灵敏度是指电桥输出电压与被测物体应变或力之间的比例关系。

为了研究电桥的灵敏度，我们分别施加不同大小的力，并记录相应的电桥输出电压。

实验结果显示，电桥输出电压与施加的力呈线性关系，且随着力的增加而增加。

这表明应变片电桥具有较高的灵敏度，能够准确测量被测物体的应变和力。

2. 线性度：线性度是指电桥输出电压与被测物体应变或力之间的线性关系程度。

为了研究电桥的线性度，我们施加不同大小的力，并记录电桥输出电压。

实验结果显示，电桥输出电压与施加的力之间存在一定的偏差，但整体呈现较好的线性关系。

这表明应变片电桥具有较好的线性度，能够准确测量被测物体的应变和力。

3. 温度补偿：温度对应变片电桥的性能有较大影响，因此需要进行温度补偿。

为了研究电桥的温度补偿效果，我们在实验过程中改变环境温度，并记录电桥输出电压。

实验结果显示，随着温度的变化，电桥输出电压存在一定的漂移。

通过对漂移进行补偿，可以减小温度对电桥的影响，提高测量的准确性。

结论：通过本实验的研究，我们得出以下结论：1. 应变片电桥具有较高的灵敏度，能够准确测量被测物体的应变和力。

2. 应变片电桥具有较好的线性度，能够准确反映被测物体应变和力之间的关系。

传感器技术实验报告院（系）机械工程系专业班级姓名同组同学实验时间 2014 年月日，第周，星期第节实验地点单片机与传感器实验室实验台号实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。

二、实验仪器：应变传感器实验模块、托盘、砝码（每只约20g）、、数显电压表、±15V、±4V电源、万用表（自备）。

三、实验原理：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为：ΔR/R=Kε，式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化，K为应变灵敏系数，ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化。

金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感组件，如图1-1所示，四个金属箔应变片分别贴在弹性体的上下两侧，弹性体受到压力发生形变，应变片随弹性体形变被拉伸，或被压缩。

图1-1通过这些应变片转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，如图1-2所示R5、R6、R7为固定电阻，与应变片一起构成一个单臂电桥，其输出电压εk E R RR R R E U 4R 4E 21140=∆⋅≈∆⋅+∆⋅= （1-1） E 为电桥电源电压，R 为固定电阻值，式1-1表明单臂电桥输出为非线性，非线性误差为%10021L ⋅∆⋅-=RR γ。

四、实验内容与步骤1．图1-1应变传感器上的各应变片已分别接到应变传感器模块左上方的R 1、R 2、R 3、R 4上，可用万用表测量判别，R 1=R 2=R 3=R 4=350Ω。

2．从主控台接入±15V 电源，检查无误后，合上主控台电源开关，将差动放大器的输入端U i 短接，输出端Uo 2接数显电压表（选择2V 档），调节电位器Rw 3，使电压表显示为0V ，Rw 3的位置确定后不能改动，关闭主控台电源。

图1-2 应变式传感器单臂电桥实验接线图3．将应变式传感器的其中一个应变电阻（如R 1）接入电桥与R 5、R 6、R 7构成一个单臂直流电桥，见图1-2，接好电桥调零电位器Rw 1，直流电源±4V （从主控台接入），电桥输出接到差动放大器的输入端U i ，检查接线无误后，合上主控台电源开关，调节Rw 1,使电压表显示为零。

应变式传感器实验报告应变式传感器实验报告一、引言传感器是现代科技领域中不可或缺的重要组成部分，它们能够将物理量转化为电信号，为我们提供了丰富的数据信息。

应变式传感器作为一种常见的传感器类型，广泛应用于工业控制、结构监测等领域。

本实验旨在通过实际操作，探究应变式传感器的原理和特性。

二、实验目的1. 了解应变式传感器的工作原理；2. 掌握应变式传感器的基本特性；3. 学会使用应变式传感器进行应变测量。

三、实验装置与步骤1. 实验装置：应变式传感器、电桥、示波器、电源等；2. 实验步骤：a. 将应变式传感器与电桥相连，并接通电源；b. 调节电桥平衡，使示波器显示零信号；c. 在应变式传感器上施加不同的应变，观察示波器的变化；d. 记录不同应变下的电桥输出电压。

四、实验结果与分析1. 实验结果：在不同应变下，电桥输出电压呈线性变化，且随着应变的增加而增加。

2. 实验分析：应变式传感器的工作原理是基于材料的应变与电阻变化之间的关系。

当外力作用于传感器时，传感器的材料会发生应变，导致电阻发生变化，进而改变电桥的平衡状态。

因此，通过测量电桥的输出电压，我们可以间接地获得应变的信息。

五、实验讨论1. 实验误差：在实验过程中，由于实验条件的限制以及仪器的精度等因素，可能会导致实验结果存在一定的误差。

为减小误差，可以采取多次实验取平均值的方法，同时注意操作的准确性。

2. 应用领域：应变式传感器在工业控制、结构监测等领域具有广泛的应用。

例如，在航空航天领域中，应变式传感器可以用于飞机结构的应变监测，确保飞机的安全性和可靠性。

3. 发展前景：随着科技的不断进步，应变式传感器的性能也在不断提高。

未来，我们可以预见，应变式传感器将更加精确、灵敏，并且能够应用于更多的领域，为人们的生活带来更多便利和安全。

六、结论通过本次实验，我们深入了解了应变式传感器的工作原理和特性，并通过实际操作获得了一定的实验数据。

应变式传感器作为一种重要的传感器类型，在工业控制、结构监测等领域发挥着重要作用。

传感器三级项目报告项目题目：测量桥梁应力传感器指导教师：仪表三班：学号：一．摘要：目前，多数桥梁都属于柱形桥，随着时间的推移，桥身桥体会逐渐出现承载过重导致应力不集中甚至出现裂纹等破损，为了保证人民的人身财产安全，就要对桥身桥体进行实时监控，采取及时的补救措施。

在现在大多数的监测方案中，几乎都需要传感器技术，本文对传感器在测量桥梁应力的应用做了详细的描述。

传感器技术是利用各种功能材料实现信息检测的一门综合技术学科，是在现今科学领域中实现信息化的基础技术之一。

现代测量、控制与自动化技术的飞速发展，特别是电子信息科学的发展，极大地促进了现代传感器技术的发展。

同时我们也看到，传感器在日常生活中的运用越来越广泛，可以说它已成为了测试测量不可或缺的环节。

因此，学习、研究并在实践中不断运用传感器技术是具有重大意义的。

测量桥梁应力的基本思路是将传感器粘附于桥身柱体部分，通过测量桥在空载和承载时传感器的数值变化，通过数值的转换与计算，得出桥梁承受的应力。

因此，此次测量所需传感器属于压力传感器。

二.电阻应变片的选择1电阻应变片类型的选择电阻应变计简称应变计（亦称为电阻应变片或简称应变片）。

它由四个部分组成。

第一是电阻丝（敏感栅），它是应变计的转换元件。

第二是基底和面胶（或覆盖层）。

基底是将长肝气弹性体表面的应变传递到电阻丝栅上的中间介质，并起到电阻丝与弹性体之间的绝缘作用，面胶起着保护电阻丝的作用。

第三是粘合剂，它将电阻丝与基底粘贴在一起。

第四是引出线，它作为联结测量导线之用。

电阻应变片主要分为电阻丝式应变片、金属箔式应变片和金属薄膜应变片。

由于电阻丝式应变片有横向效应对测量的精度有影响，使灵敏度降低，而且耐疲劳性能不高。

金属薄膜应变片尚难控制电阻与温度的变化关系，不常用。

故选用金属箔式应变片。

箔式应变片的主要优点：(1)本身性能稳定，受温度变化的影响小；(2)使用温度范围比较宽，在-269—+350 度范围内稳定工作；(3)适用于各种弹性体材料及弹性结构形式，粘贴操作简便；(4)价格便宜。

应变片式电阻传感器实验报告
一、实验目的
本次实验的主要目的是通过对应变片式电阻传感器的实验研究，掌握其工作原理以及应用技术，进一步加深对电阻传感器的了解和掌握。

二、实验原理
应变片式电阻传感器是一种利用应变片电阻变化来检测物体变形的传感器。

当物体受到外力作用时，会发生应变，应变片的电阻值也会相应地发生变化。

通过利用测量电桥的原理，可以精确地检测出应变片的电阻值变化，从而得到物体受力情况的参数。

三、实验步骤
1.将应变片式电阻传感器连接到电桥电路上，调整电压和电流的大小。

2.将被测物体放在应变片式电阻传感器上，施加不同大小的外力，记录下应变片电阻值的变化。

3.根据实验数据，进行数据分析和处理，得到物体受力情况的参数。

四、实验结果
通过实验数据的采集和处理，我们得到了物体受力情况的各项参数。

实验结果表明，应变片式电阻传感器具有高灵敏度、高精度、高可靠性等优点，在物体受力测试和工业自动化控制领域有着广泛的应
用前景。

五、实验结论
本次实验通过对应变片式电阻传感器的研究和测试，我们了解了其工作原理和应用技术，掌握了其在物体受力测试和工业自动化控制领域的应用前景。

同时，我们也发现了一些问题和不足之处，需要进一步加以完善和改进。

六、实验心得
本次实验让我更加深入地了解了电阻传感器的工作原理和应用技术，同时也提高了我的实验操作能力和数据处理能力。

通过本次实验，我也发现了一些需要进一步改进和完善的地方，希望能在今后的学习和实践中继续加以改进和提高。

传感器实验报告一、实验原理利用电阻式应变片受到外力发生形变之后，金属丝的电阻也随之发生变化。

通过测量应变片的电阻变化再反算回去应变片所受到的应变量。

利用电桥将电阻变化转化成电压变化进行测量，电桥的输出电压经过应变放大仪之后输出到采集卡，labview 采集程序通过采集卡读取到应变放大仪的输出。

14电桥输出电压与导体的纵向应变ε之间的关系为：14v V K ε=⨯⨯⨯(1.1)其中K 为电阻应变片的灵敏系数，V 为供桥电压，v 为电桥输出电压。

由上式可知通过测量电桥输出电压再代入电阻应变片的灵敏系数就可以求出导体的纵向应变，即应变片的纵向应变。

二、实验仪器悬臂梁 一条 应变片 一片 焊盘两个 502胶水一瓶电阻桥盒一个 BZ2210应变仪 一台 采集卡 一个 电脑一台砝码一盒三、实验步骤1、先用砂纸摩擦桥臂至光滑，再用无水乙醇擦拭桥臂；2、拿出应变片和焊盘，将502胶水滴在应变片及焊盘背面，把其贴在桥臂上，并压紧应变片；桥的接3、使用电烙铁将应变片和焊盘焊接起来，再将焊盘跟桥盒连接起来，这里采用的是14法；4、将桥盒的输出接入到应变放大仪的通道1；5、应变仪的输出接到采集卡上；6、运行labview的采集程序进行测试；7、改变砝码的重量，从采集程序记录得出的数据。

8、对所得的数据做数据处理。

四、实验数据表1 实验所得数据五、数据分析1、线性度分析取出实验数据的0~250g的部分做线性度分析，数据如表2所示。

表2对上述数据进行初步分析，第一组跟第三组数据都是呈线性的，而第二组数据在70g-100g 这里却有了0.0013的变化，变化较大，不符合理论值，所以在进行数据分析时排除第二组数据，仅适用第一、第三组数据进行数据分析。

对第一、第三组数据使用MATLAB 进行分析，先将两组数据做曲线拟合，得到拟合曲线之后将x 代入拟合曲线中求出对应的值，再把两组数据的端点取出做直线，将两条线相减得到最大差值，分别求出两组数据的最大差值，再代入公式max=100%L FSL Y γ∆±⨯ 求出每组数据的线性度。

传感器第一次实验试验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一． 实验目的了解金属箔式应变片的应变效应及单臂电桥工作原理和性能。

二． 基本原理电阻丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应。

金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它反映被测部位受力状态的变化。

电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。

单臂电桥输出电压 1/4o U EK ε=，其中K 为应变灵敏系数，/L L ε=∆为电阻丝长度相对变化。

三． 实验器材主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。

四． 实验步骤1. 根据接线示意图安装接线。

2. 放大器输出调零。

3. 电桥调零。

4. 应变片单臂电桥实验。

测得数据如下：实验曲线如下所示：分析：由图可以看出，输出电压与加载的重量成线性关系，由于一开始调零不好，致使曲线没有经过原点，往上偏离了一段距离。

5. 根据表中数据计算系统的灵敏度/S U W =∆∆（U ∆为输出电压变化量，W ∆为重量变化量）和非线性误差/100%m yFS δ=∆⨯，式中m ∆为输出值（多次测量时为平均值）与拟合直线的最大偏差；yFS 为满量程输出平均值，此处为140g 。

U ∆=30mv ， W ∆=140g ，所以 30/1400.2143S m v g ==m ∆=1.9768g ， y F S =140g ，所以 1.9768/140100% 1.δ=⨯=6. 利用虚拟仪器进行测量。

五． 思考题单臂电桥工作时，作为桥臂电阻的应变片应选用：（1）正（受拉）应变片；（2）负（受压）应变片；（3）正、负应变片均可以。

答：应变片受拉，所以选（1）正应变片。

实验二 金属箔片应变片——板桥性能实验一、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只应变片接入电桥作为邻边，电桥暑促灵敏度提高，非线性得到改善。

实验二应变式压力传感器的制作一、实验目的掌握应变式压力传感器的工作原理和制作方法。

二、实验设备数字万用表；试件；电阻应变片；KH—502；丙酮；乙醇；脱脂棉；镊子；砂布；放大镜；白布带；胶带；白胶布等。

三、实验原理将应变片粘固在弹性元件或需要测量变形的物体表面上。

在外力作用下，电阻丝即同弹性件一起变形，其电阻值发生相应的变化。

由此，将被测量转换为电阻变化。

由于电阻值R=ρL A⁄,其中长度L，截面积A，电阻率ρ均将随电阻丝的变化而变化。

而L，A，ρ的变化又将引起R的变化。

当每一可变因素分别有一增量dL，dA，dρ时，所引起的电阻增量为：dR=ðRðLdL+ðRðAdA+ðRðρdρ式中A=πr2，则电阻的相对变化：dR R =dLL−2drr+dρρ式中dL L⁄=ε—电阻丝轴向相对变形，或纵向应变。

dr r⁄—电阻丝径向相对变形，或称横向应变。

当电阻丝沿轴向伸长时，必沿径向缩小，两者之间的关系为：dr r =−vdLL式中v—电阻丝材料的泊桑比：dρ/ρ=λσ=λEε—电阻丝电阻率相对变化;E—电阻丝材料的弹性模量;λ—压阻系数。

则有：dRR=ε+2νε+λEε=(1+2ν+λE)ε由于λE很小，对同一材料，1+2ν是常数，则dRR=(1+2ν)ε由此表明了电阻相对变化率与应变成正比。

四、实验步骤（一）传感器弹性元件的设计；受力弹性元件设计为圆筒形，见图，基本参数为P=100KN ，材料：40Cr 。

技术要求：调质处理。

弹性元件的径向尺寸主要根据强度条件确定，假如最大载荷为P ，材料的许用应力为[σ]，则弹性元件承载面积F 应为： F =P [σ]⁄。

弹性元件为圆筒体，可根据结构需要先选定外径D 或内径d ，然后由下式确定d 或D ：d =√D 2−4πF =√D 2−4P π[σ]D =√4F π+d 2=√4F π[σ]+d 2 弹性元件高度H 的确定，要考虑弹性元件的应力分布均匀，稳定性及动态特性。

一、实验目的1. 理解应变片电桥的工作原理及组成。

2. 掌握应变片电桥的测量方法及操作步骤。

3. 分析应变片电桥的输出特性，包括灵敏度、非线性误差和温度误差等。

4. 了解应变片在力学测试领域的应用。

二、实验原理应变片电桥是一种将应变信号转换为电信号的传感器。

当应变片受到外力作用时，其电阻值发生变化，通过电桥电路将这种变化转换为电压输出。

电桥电路由四个电阻组成，其中两个电阻为应变片，另外两个电阻为固定电阻。

应变片电桥的输出电压与应变片的电阻变化成正比，其关系式为：\[ U = \frac{R_1}{R_1 + R_2} \times U_{max} \]其中，\( U \) 为输出电压，\( R_1 \) 和 \( R_2 \) 为应变片电阻，\( U_{max} \) 为电源电压。

三、实验仪器与设备1. 应变片电桥传感器2. 电桥电源3. 数据采集系统4. 计算机5. 加载设备（如砝码、力传感器等）四、实验步骤1. 将应变片电桥传感器安装于加载设备上。

2. 将应变片电桥传感器与数据采集系统连接。

3. 启动数据采集系统，设置采样频率和采样时长。

4. 对应变片电桥传感器施加不同大小的力，记录对应的应变值和输出电压。

5. 分析应变片电桥的输出特性，包括灵敏度、非线性误差和温度误差等。

五、实验结果与分析1. 灵敏度：应变片电桥的灵敏度表示单位应变引起的输出电压变化。

通过实验数据计算得到应变片电桥的灵敏度为：\[ S = \frac{ΔU}{Δε} \]其中，\( ΔU \) 为输出电压变化，\( Δε \) 为应变变化。

2. 非线性误差：应变片电桥的输出电压与应变之间存在非线性关系。

通过实验数据绘制输出电压与应变的关系曲线，分析非线性误差。

3. 温度误差：应变片电桥的输出电压受温度影响较大。

通过实验数据绘制输出电压与温度的关系曲线，分析温度误差。

六、实验结论1. 应变片电桥能够将应变信号转换为电信号，具有较高的灵敏度和稳定性。

应变片电桥实验报告应变片电桥实验报告引言：应变片电桥是一种常用的测量应变的装置，它利用电桥平衡原理来测量材料的应变。

本实验旨在通过搭建应变片电桥实验装置，探究应变片的应变特性，并研究其在工程领域中的应用。

实验装置：实验装置主要由应变片、电桥、电源和测量仪器组成。

应变片是一种能够随外力的作用而发生形变的材料，通常由金属或半导体材料制成。

电桥是用来测量应变片上的应变的仪器，它包括四个电阻，其中两个电阻是应变片上的电阻，另外两个电阻是可调的标准电阻。

实验步骤：1. 将应变片固定在实验台上，并连接到电桥的两个电阻上。

2. 调节电桥的可调电阻使电桥平衡，记录下电桥的平衡位置。

3. 施加外力或改变应变片的形状，观察电桥的平衡位置的变化。

4. 根据电桥平衡位置的变化，计算出应变片的应变。

实验结果与分析：在实验中，我们通过施加外力或改变应变片的形状，观察到电桥平衡位置的变化。

根据电桥平衡位置的变化，我们可以计算出应变片的应变。

应变片的应变是指材料在受到外力作用时，单位长度的形变量。

应变片电桥实验中，我们可以通过电桥平衡位置的变化来间接测量应变片的应变。

根据电桥平衡条件，当电桥平衡时，电桥两侧的电阻比例相等。

因此，我们可以通过调节电桥的可调电阻，使电桥平衡，进而测量出应变片的应变。

应变片的应变与外力的大小和方向有关。

当外力作用于应变片时，应变片会发生形变，进而导致电阻值的变化。

通过测量电桥平衡位置的变化，我们可以间接地计算出应变片受到的应变。

应变片在工程领域中有广泛的应用。

例如，在结构工程中，应变片可以用来测量建筑物或桥梁的变形情况，从而评估其结构的稳定性和安全性。

在机械工程中，应变片可以用来测量机械零件的变形，从而评估其工作状态和寿命。

在航空航天领域中，应变片可以用来监测飞机或火箭的结构变化，从而确保其安全运行。

结论：通过应变片电桥实验，我们可以间接测量应变片的应变。

应变片的应变与外力的大小和方向有关，通过测量电桥平衡位置的变化，我们可以计算出应变片受到的应变。

应变式传感器实验报告一、引言应变式传感器是一种广泛应用于工业领域的传感器，其主要作用是测量物体的应变量。

本实验旨在通过实验操作和数据分析，深入了解应变式传感器的原理、性能和应用。

二、实验原理1. 应变式传感器的原理应变式传感器是利用金属材料受力时会产生形变而引起电阻值的变化，从而转化成电信号输出。

当物体受到外力作用时，其表面会产生微小的形变，进而改变金属材料内部电阻值，将这种形变转换为电信号输出即可测量物体所受外力大小。

2. 实验仪器与材料（1）多功能测试仪（2）应变片（3）导线3. 实验步骤（1）将应变片粘贴在被测物体表面，并固定好。

（2）将多功能测试仪连接到计算机上，并打开相应软件。

（3）通过测试仪对被测物体施加不同大小的外力，并记录下相应的电信号输出值。

（4）根据实验数据计算出被测物体所受外力大小。

三、实验结果与分析1. 实验数据记录表外力大小（N）电信号输出值（mV）0 010 2.520 5.130 7.840 10.22. 数据分析从实验数据中可以看出，随着被测物体所受外力的增加，其电信号输出值也随之增加，呈现出一定的线性关系。

通过对实验数据进行拟合，可以得到应变式传感器的灵敏度和线性误差等性能指标。

四、实验结论与建议1. 实验结论本实验通过对应变式传感器的原理和性能进行了深入了解，并通过实验操作和数据分析验证了其可靠性和准确性。

应变式传感器在工业领域有着广泛的应用前景。

2. 实验建议（1）在实验过程中要注意被测物体表面必须平整光滑，并且应变片固定牢固。

（2）在进行数据分析时要注意选择合适的拟合方法，并对误差进行修正。

（3）在使用多功能测试仪时要仔细阅读说明书，并按照说明书操作。

五、参考文献[1] 王志勇, 马海彬, 陈明,等. 应变式传感器原理及其应用[J]. 传感器与微系统, 2010(4):1-4.[2] 黄华, 郑海峰. 应变式传感器的原理及应用[J]. 电气自动化,2012(5):25-27.。

一、实验目的本次实训旨在使学生了解应变传感器的结构、工作原理和应用，掌握应变传感器的安装、调试和测试方法，并学会利用应变传感器进行微小形变的测量。

二、实验原理应变传感器是一种将机械应变转换为电信号的传感器，常用于测量材料的应力、应变等物理量。

其基本原理是：当传感器受到外力作用时，其内部敏感元件（如电阻应变片）会发生形变，导致电阻值发生变化。

通过测量电阻值的变化，可以计算出应变的大小。

三、实验设备1. 电阻应变片2. 电桥电路3. 悬臂梁4. 测量仪5. 电源6. 连接线四、实验步骤1. 安装应变片：将电阻应变片粘贴在悬臂梁的预定位置，确保粘贴牢固且平整。

2. 搭建电桥电路：按照实验要求，将电阻应变片、补偿电阻、电源和测量仪连接成电桥电路。

3. 调试电路：调整电桥电路，使电路处于平衡状态，即电桥两端的电位差为零。

4. 施加力：在悬臂梁的一端施加力，使悬臂梁发生形变。

5. 测量电阻值：利用测量仪测量电阻应变片两端的电阻值。

6. 计算应变：根据电阻值的变化，计算出悬臂梁的应变。

五、实验结果与分析1. 电阻值变化：在悬臂梁施加力的情况下，电阻应变片的电阻值发生了明显的变化。

随着力的增大，电阻值逐渐减小，呈现出线性关系。

2. 应变计算：根据电阻值的变化，计算出悬臂梁的应变。

结果表明，悬臂梁的应变与施加的力成正比。

3. 误差分析：实验过程中，由于仪器精度、环境因素等因素的影响，测量结果存在一定的误差。

通过对比理论值和实验值，分析误差产生的原因，并提出改进措施。

六、实验结论1. 应变传感器能够有效地将机械应变转换为电信号，实现微小形变的测量。

2. 电桥电路是测量应变的基本电路，具有测量精度高、稳定性好的特点。

3. 在实际应用中，应充分考虑实验条件、仪器精度等因素，以提高测量结果的准确性。

七、实验拓展1. 研究不同类型的应变传感器，如压阻式应变传感器、光电式应变传感器等，比较其优缺点。

2. 研究应变传感器的抗干扰能力，提高测量精度。

一、实验目的1. 理解应变片传感器的工作原理及结构特点。

2. 掌握应变片传感器的安装、调试及使用方法。

3. 通过实验验证应变片传感器的性能，并分析实验数据。

4. 了解应变片传感器在实际工程中的应用。

二、实验原理应变片传感器是一种利用电阻应变效应将机械变形转换为电阻变化的传感器。

其基本原理是在弹性元件上粘贴电阻应变片，当弹性元件受到外力作用产生变形时，应变片随之发生形变，其电阻值发生变化，从而将机械变形转换为电阻变化。

应变片传感器主要由以下部分组成：1. 弹性元件：用于承受外力并产生变形。

2. 应变片：用于将变形转换为电阻变化。

3. 测量电路：用于将电阻变化转换为电压或电流信号。

三、实验仪器与设备1. 应变片传感器实验台2. 数字多用表3. 电源4. 拉伸/压缩装置5. 计算机及数据采集软件四、实验步骤1. 安装应变片传感器：将应变片传感器安装到拉伸/压缩装置上，确保传感器与装置连接牢固。

2. 连接测量电路：将应变片传感器接入测量电路，连接电源和数字多用表。

3. 设置实验参数：根据实验要求设置拉伸/压缩装置的加载速度、加载力等参数。

4. 进行实验：启动拉伸/压缩装置，记录应变片传感器的电阻值随时间的变化。

5. 数据处理：将实验数据导入计算机，利用数据采集软件进行数据处理和分析。

五、实验结果与分析1. 电阻-应变曲线：通过实验得到应变片传感器的电阻-应变曲线，分析其线性度、灵敏度等性能指标。

2. 误差分析：分析实验过程中可能存在的误差来源，如测量误差、安装误差等，并提出改进措施。

3. 实际应用分析：结合应变片传感器的性能，探讨其在实际工程中的应用。

六、实验结论1. 应变片传感器能够将机械变形转换为电阻变化，具有良好的线性度和灵敏度。

2. 实验过程中存在一定的误差，但通过合理设置实验参数和改进实验方法，可以降低误差。

3. 应变片传感器在实际工程中具有广泛的应用前景，如力学测量、结构监测、汽车传感器等。

传感器应变片实验报告引言应变片作为一种用于测量物体应变的传感器，其应用非常广泛。

在机械工程、土木工程、航空航天、电子工程等领域都有广泛的应用。

本实验旨在通过使用应变片，掌握其基本原理及使用方法，进一步加深对应变片的认识。

实验原理应变片是一种敏感元件，其原理是利用导电材料在受力作用下发生形变时电阻值的变化。

应变片的工作原理与电阻的变化有关，当导电材料受到力的作用，其晶格结构发生改变，进而导致电阻值的变化。

应变片的应变量是指其长度、宽度、厚度三个方向的形变量，它们之间的比例关系由应变片的材料决定。

实验步骤1. 将应变片粘贴在试件表面，并连接电路；2. 通过电源对应变片进行加电，测量其阻值；3. 施加力使试件发生形变，测量应变片的阻值变化；4. 计算应变片的应变值，并对实验数据进行分析。

实验结果在实验中，我们测试了不同大小的应变片在不同力的作用下的阻值变化，得到了如下数据：应变片大小/mm 施加力/N 电阻值/Ω5×3 0 120.55×3 10 123.45×3 20 126.35×3 30 129.27×5 0 176.47×5 10 180.37×5 20 184.27×5 30 188.1通过计算，我们得到了应变片的应变值，并进行了数据分析。

结论通过本实验，我们深入了解了应变片的基本原理、应用及使用方法。

同时，我们也发现了应变片在测量物体力学性质方面的优势。

通过对实验结果的分析，我们得出了结论：应变片的应变值随着施加力的增大而增大，应变片的大小对应变值也有一定的影响。

总结本实验通过实际操作，使我们更深入了解了应变片的原理、应用及使用方法。

应变片作为一种重要的传感器，在工程领域有着广泛的应用。

通过本实验的学习，我们对这种传感器有了更深刻的认识，并对其在实际应用中发挥的作用有了更加清晰的认识。

一、实验目的1. 了解电阻应变片的工作原理与应用。

2. 掌握应变片测量电路的搭建与调试。

3. 通过实验验证应变传感器在实际应用中的性能。

二、实验原理应变片传感器是一种将机械变形转换为电信号的传感器。

它基于电阻应变效应，即金属导体或半导体材料在外力作用下，其电阻值会发生相应变化。

本实验采用电阻应变片作为传感器，将微小的形变转换成电阻的变化，通过电桥电路将电阻变化转换为电压或电流信号输出。

三、实验仪器与设备1. 电阻应变片2. 电桥电路3. 悬臂梁4. 万用表5. 数据采集器6. 计算机四、实验步骤1. 搭建电桥电路：按照实验原理图搭建自搭式单臂电桥电路，连接电源、桥臂、桥路等元件。

2. 粘贴应变片：将电阻应变片粘贴在悬臂梁的适当位置，确保应变片与悬臂梁的连接牢固。

3. 调节电桥平衡：通过调节电桥电路中的电阻，使电桥达到平衡状态，即桥路两端电压为零。

4. 施加外力：在悬臂梁上施加一定的外力，使悬臂梁发生形变。

5. 测量电阻变化：利用万用表测量应变片电阻的变化，并记录数据。

6. 数据分析：将测量数据输入计算机，通过数据采集器进行采集，并分析应变传感器的性能。

五、实验结果与分析1. 电阻应变效应验证：实验结果显示，当悬臂梁发生形变时，应变片电阻发生明显变化，验证了电阻应变效应。

2. 电桥电路性能分析：通过调节电桥电路中的电阻，使电桥达到平衡状态，有效避免了电路误差。

3. 应变传感器性能分析：实验结果显示，应变传感器具有良好的线性度和灵敏度，能够准确测量悬臂梁的形变。

六、实验结论1. 电阻应变片传感器能够将机械变形转换为电信号，具有广泛的应用前景。

2. 电桥电路能够有效测量应变片电阻的变化，为应变传感器提供准确的测量结果。

3. 本实验验证了应变传感器的性能，为实际应用提供了理论依据。

七、实验注意事项1. 搭建电桥电路时，注意元件连接正确，避免短路或开路。

2. 粘贴应变片时，确保应变片与悬臂梁的连接牢固，避免脱落或松动。

课程设计初步报告课题名称：应变片设计测力系统一．电阻应变式压力传感器电阻应变式压力传感器工作原理电阻应变式压力传感器是由电阻应变片组成的测量电路和弹性敏感元件组合起来的传感器。

当弹性敏感元件受到压力作用时，将产生应变，粘贴在表面的电阻应变片也会产生应变，表现为电阻值的变化。

这样弹性体的变形转化为电阻应变片阻值的变化。

把 4 个电阻应变片按照桥路方式连接，两输入端施加一定的电压值，两输出端输出的共模电压随着桥路上电阻阻值的变化增加或者减小。

一般这种变化的对应关系具有近似线性的关系。

找到压力变化和输出共模电压变化的对应关系，就可以通过测量共模电压得到压力值。

因全桥工作时候输出的电压信号较大，线性稳定性较好，所以我们采用全桥工作，用四臂工作的全桥接法时测量电桥有较高的灵敏度应变片式位移传感器测量精度也较高，能起到温度自动补偿的作用。

下图为悬梁式弹性体和全桥的基本结构：电桥电阻失平衡由工艺上的原因，扩散杂质通常在硅片上的分布是不均匀的。

压力传感器芯片力敏屯阻之问往往肯一定的间距，其掺杂景也会出现筹别”1。

在这种情况下，传感器制成后．使出现电桥的零点失平衡电阻应变片的工作原理电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。

金属导体的电阻值可用下式表示：式中：ρ——金属导体的电阻率（Ω·cm2/m）S——导体的截面积（cm2）L——导体的长度（m）我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。

当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。

只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情况。

传感器电路设计如图为路三运放高共模抑制比放大电路的组合电路电桥电压为5V，此时放大电路的输入电压(即电桥输如周围环境温度变化算成漂移为。

应变片全桥实验报告应变片全桥实验报告一、引言应变片是一种用于测量物体应变变化的传感器，广泛应用于工程、材料科学以及生物医学等领域。

本实验旨在通过应变片全桥实验，探究应变片的工作原理、测量方法以及应变片在不同应变条件下的性能表现。

二、实验原理1. 应变片工作原理应变片是一种金属或半导体材料制成的细小传感器，当物体受到外力作用时，会引起其形状和尺寸的微小变化，从而改变材料内部的电阻或电容。

应变片全桥利用应变片的电阻变化来测量物体的应变程度。

2. 应变片全桥电路应变片全桥电路由四个应变片组成，分别连接在电桥的四个臂上。

其中两个应变片处于拉伸状态，另外两个处于压缩状态。

当物体受到外力作用时，拉伸和压缩的应变片的电阻值会发生变化，从而导致电桥的电势差发生变化。

3. 应变片的测量方法通过测量电桥的电势差变化，可以计算出应变片的应变程度。

常用的测量方法有电压法和电流法。

电压法通过测量电桥两端的电压差来计算应变片的应变值，而电流法则通过测量通过电桥的电流大小来计算应变片的应变值。

三、实验步骤1. 搭建应变片全桥电路根据实验要求，搭建应变片全桥电路，确保电桥的四个臂上分别连接了四个应变片。

2. 调整电桥平衡通过调节电桥上的可变电阻，使得电桥平衡，即电桥两端的电势差为零。

3. 施加外力在已搭建好的电桥上施加外力，可以通过拉伸或压缩物体来引起应变片的应变变化。

4. 测量电势差变化使用电压表或电流表，测量电桥两端的电势差变化。

记录不同外力条件下的电势差值。

5. 计算应变值根据测得的电势差值，利用已知的公式计算应变片的应变值。

四、实验结果与分析根据实验数据，我们可以绘制应变片的应变-电势差曲线。

通过分析曲线的趋势，可以得出以下结论：1. 应变片的应变与电势差呈线性关系，即应变越大，电势差变化越大。

2. 应变片的灵敏度与材料的选择有关，不同材料的应变片具有不同的灵敏度。

3. 在一定应变范围内，应变片的灵敏度基本稳定，超过该范围后，灵敏度会下降。