應(yīng)變片的溫度效應(yīng)補(bǔ)償

1、應(yīng)變片的溫度效應(yīng)補(bǔ)償普通應(yīng)變片使用時(shí)，用膠粘貼在彈性元件上，利用電橋測(cè)出阻值以獲得應(yīng)變或壓力。電阻應(yīng)變片會(huì)受到環(huán)境和溫度的影響，其原因，一是應(yīng)變片電阻本身具有電阻溫度系數(shù)；二是彈性元件與應(yīng)變片兩者的線膨脹系數(shù)不同，即使無(wú)外力作用，即無(wú)應(yīng)變現(xiàn)象，由于環(huán)境溫度的變化也會(huì)引起應(yīng)變片電阻值的改變，從而產(chǎn)生測(cè)量誤差。所以必須采取適當(dāng)?shù)臏囟妊a(bǔ)償措施。通常應(yīng)變片的測(cè)量電路采用應(yīng)變電橋，應(yīng)變片作為電橋的部分或全部橋臂電阻。能把應(yīng)變片電阻值的微小變化轉(zhuǎn)化成輸出電壓的變化。應(yīng)變電橋的原理圖如圖 1 1 所示，它是以應(yīng)變片或電阻元件作為電橋橋臂。在室溫下不承受應(yīng)力時(shí)，一般選擇R Ri= R R2= R R3= R

2、R4。在組成應(yīng)變電橋時(shí)可取 R Ri為應(yīng)變片、R R 和 R R2為應(yīng)變片或 R RiR R4均為應(yīng)變片等幾種形式。 流穩(wěn)壓電源，U。為電橋的輸出電壓。必須注意，工作片和溫度補(bǔ)償片的電阻值、靈敏系數(shù)以及電阻溫度系數(shù)應(yīng)相同，分別粘貼在構(gòu)件上和不受力的試件上，以保證它們因溫度變化所引起的應(yīng)變片電阻值的變化相同。應(yīng)變片在電橋中的接法常有以下三種形式：(1 1)半橋單臂接法如圖 2 2 所示，R1R1、R3R3 R4R4 為純電阻，R2R2 為應(yīng)變片R = & =R4= RR2= R二片二R(RTR) u2(2R R：R；)由于.RTLR,只；_R(ARr+g)故上式可簡(jiǎn)化為UOTUI4R此時(shí)存在由于溫度變化而引人的誤差(2 2)半橋雙臂接法 將兩個(gè)完全相同的工作應(yīng)變片貼在彈性元件的不同部位，使得 在外力作用下，UI為直UOR% 5-42R R：R；2圖 1 電橋原理UI圖 2 半橋單臂溫度補(bǔ)償接法UI其中一片受壓，一片受拉，一個(gè)作為工作應(yīng)變片， 另一個(gè)作為補(bǔ)償應(yīng)變片, 然后把這兩片接在電橋的相鄰橋臂里，另兩個(gè)橋臂接固定電阻，如圖3 3 所示。Rj = R4= R氏氏2= R二R二RRx!= R =RrR .由于ARTL R故上式可簡(jiǎn)化為UORUI2R此時(shí)已不存在由于溫度變化而引人的誤差，同時(shí)靈敏度提高