金属箔式应变片性能实验报告.doc

蒇实验报告羅姓名:学号:班级:聿实验项目名称:实验一金属箔式应变片性能——单臂电桥,半桥袀实验目的:了解金属箔式应变片,单臂单桥的工作原理和工作情况;:验证单臂、半桥性能及相互之间关系。芇实验原理:螂单臂、半桥、全桥是指在电桥组成工作时,有一个桥臂、二个桥臂、全部四个桥臂(用应变片)阻值都随被测物理量而变化。蒂 电桥的灵敏度:电桥的输出电压(或输出电流)与被测应变在电桥的一个桥臂上引起的电阻变化率之间的比值,称为电桥的灵敏度。如图是直流电桥,它的四个桥臂由电阻R1、R2、R3、R4组成,U。是供桥电压,输出电压为:艿    羇当R1×R3=R2×R4则输出电压U为零,电桥处于平衡状态。袄    如果将R4换成贴在试件上的应变片,应变片随试件的受力变形而变形,引起应变片电阻R4的变化,平衡被破坏,输出电压U发生变化。当臂工作时,电桥只有R4桥臂为应变片,电阻变为R+R,其余各臂仍为固定阻值R,代入上式有薀组桥时,R1和R3,R2和R4受力方向一致。蝿实验步骤(电路图):蒄(1)了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置,观察梁上的应变片,测微头在双平行梁前面的支座上,可以上、下、前、后、左、右调节。羅(2)将差动放大器调零:用连线将差动放大器的正(+)、负(-)、地短接。将差动放大器的输出端与F/V表的输入插口Vi相连;开启主、副电源;调节差动放大器的增益到最大位置,然后调整差动放大器的调零旋钮使F/V表显示为零,关闭主、副电源。羃膈图1金属箔式应变片性能—单臂电桥电路膄(3)根据图1接线R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。R4为应变片;将稳压电源的切换开关置±4V档,F/V表置20V档。调节测微头脱离双平行梁,开启主、副电源,调节电桥平衡网络中的W1,使F/V表显示为零,然后将F/V表置2V档,再调电桥W1(慢慢地调),使F/V表显示为零。螂(4)将测微头转动到10mm刻度附近,安装到双平等梁的自由端(与自由端磁钢吸合),调节测微头支柱的高度(梁的自由端跟随变化)使F/V表显示最小,再旋动测微头,使F/V表显示为零(细调零),这时的测微头刻度为零位的相应刻度。肁(5)——往下或往上旋动测微头,使梁的自由端产生位移记下F/V表显示的值。建议每旋动测微头一周即ΔX=:薈(6)据所得结果计算灵敏度S=ΔV/ΔX(式中ΔX为梁的自由端位移变化,ΔV为相应F/V表显示的电压相应变化)。羅(7)将R3固定电阻换为与R4工作状态相反的另一应变片即取二片受力方向不同应变片,形成半桥,调节测微头使梁到水平位置(目测),调节电桥W1使F/V表显示表显示为零,重复(5)过程同样测得读数,填入下表:螄腿实验结果及分析:肇单臂电桥结果:蚅位移(mm)袅--(mv)膀--:电压变化的平均值==ΔV/ΔX=:半桥的灵敏度是单臂电桥灵敏度的2倍。蚆实验中的注意事项及实验感想、收获或建议等:薃注意事项:1)为确保实验过程中输出指示不溢出,可先将砝码加至最大重量,如指示溢出,适当减小,差动放大增益,此时差动放大器不必重调零艿2)做此试验时应将低频振荡器的幅度关至最小,以减小其对直流电桥的影响。