金屬箔式應變片半橋性能實驗

1、實驗二 金屬箔式應變片半橋性能實驗一、 實驗目的比較半橋與單臂電橋的不同性能，并了解其特點。二、 基本原理不同方向受力的兩片應變片接入點橋作為鄰邊，電橋輸出靈敏度提高，非線性得到改善。當兩片應變片阻值和應變量相同時，其橋路輸出電壓，比單臂電橋靈敏度提高一倍。三、 需用器件與單元應變式傳感器實驗模板、應變式傳感器、砝碼（每只約 20g）、數(shù)顯表、±15V電源數(shù)、±5V電源、數(shù)字萬用表。四、 實驗步驟 1、接入模板電源±15V，檢查無誤后，合上主控臺電源開關(guān)，將實驗模板增益調(diào)節(jié)電位器Rw3順時針調(diào)節(jié)到大致中間位置；（2）將差放的正、負輸入端與地短接，Vo1輸出端與數(shù)顯

2、電壓表輸入端Vi相連，調(diào)節(jié)實驗模板上調(diào)零電位器RW4，使數(shù)顯表顯示為零(數(shù)顯表的切換開關(guān)打到2V檔)，完畢后關(guān)閉主控臺電源。2、根據(jù)圖2-1接入傳感器， R1、R2為實驗模板左上方的應變片，注意R2應和R1受力相反（一片受拉，一片受壓），接入橋路電源+5V，先粗調(diào)節(jié)Rw1，再細調(diào)RW4使數(shù)顯表顯示為零。注意保持增益不變。圖2-1 應變片半橋性能實驗接線圖3、在傳感器托盤上放置1只砝碼，讀取數(shù)顯表顯示值，依次增加砝碼并讀取相應的數(shù)顯表數(shù)值，記下實驗結(jié)果填入表2-1。五、 實驗結(jié)果分析與處理1、記錄數(shù)顯表數(shù)值如下：表2-1：半橋測量時，輸出電壓與負載重量的關(guān)系：重量（g）2040608010012

3、0140160180200電壓（mV）18.334.851.568.485.4101.6118135.1151.4167.82、由所得數(shù)據(jù)繪出半橋電橋的傳感器特性曲線如下：圖2-2 半橋傳感器特性曲線 由圖可知，半橋的傳感器特性曲線非線性得到了改善，電橋輸出靈敏度提高。但是曲線起點不是零點，可能沒有做到真正的調(diào)零。 3、（1）計算系統(tǒng)靈敏度：V=（34.8-18.3）+（51.5-34.8）+（167.8-135.1）/9=（167.8-18.3）/9=16.61mV W=20g S=V/W=0.831mV/g（2）計算非線性誤差： m =（18.3+34.8+51.5+68.4+85.4+101.6+118+135.1+151.4+167.8）/10=93.23mVyFS=167.8mVf =m / yFS×100%=55.6%六、 思考題1、半橋測量時兩片不同受力狀態(tài)的電阻應變片接入點橋時，應放在：（1）對邊？（2）鄰邊的位置？答：應放在鄰邊。2、橋路測量時存在非線性誤差，是因為：（1）