實(shí)驗(yàn) 金屬箔式應(yīng)變計(jì)性能——應(yīng)變電橋
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br>1、觀察了解箔式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)及粘貼方式。
2、測試應(yīng)變梁變形的應(yīng)變輸出。
3、比較各橋路間的輸出關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)原理：
本實(shí)驗(yàn)說明箔式應(yīng)變片及直流電橋的原理和工作情況。
應(yīng)變片是最常用的測力傳感元件。當(dāng)用應(yīng)變片測試時(shí)，應(yīng)變片要牢固地粘
貼在測試體表面，測件受力發(fā)生形變，應(yīng)變片的敏感柵隨同變形，其電阻值也
隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。通過測量電路，轉(zhuǎn)換成電信號輸出顯示。
電橋電路是最常用的非電量電測電路中的一種，當(dāng)電橋平衡時(shí)，橋路對臂
電阻乘積相等，電橋輸出為零，在橋臂四個(gè)電阻R1、R2、R3、R4 中，電阻的
相對變化率分別為△R1/ R1、△R2/ R2、△R3/ R3、△R4/ R4 ，當(dāng)使用一個(gè)應(yīng)

實(shí)驗(yàn)所需部件：
直流穩(wěn)壓電源+4V、應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、貼于主機(jī)工作臺(tái)懸臂梁上的
箔式應(yīng)變計(jì)、螺旋測微儀、數(shù)字電壓表
實(shí)驗(yàn)步驟：
1、連接主機(jī)與模塊電路電源連接線，差動(dòng)放大器增益置于最大位置（順
時(shí)針方向旋到底），差動(dòng)放大器“+”“—”輸入端對地用實(shí)驗(yàn)線短路。輸出端
接電壓表2V檔。開啟主機(jī)電源，用調(diào)零電位器調(diào)整差動(dòng)放大器輸出電壓為零，
然后拔掉實(shí)驗(yàn)線，調(diào)零后模塊上的“增益、調(diào)零”電位器均不應(yīng)再變動(dòng)。

2、觀察貼于懸臂梁根部的應(yīng)變計(jì)的位置與方向，按圖（1）將所需實(shí)驗(yàn)部
件連接成測試橋路，圖中R1、R2、R3分別為模塊上的固定標(biāo)準(zhǔn)電阻，R 為應(yīng)
變計(jì)（可任選上梁或下梁中的一個(gè)工作片），圖中每兩個(gè)節(jié)之間可理解為一根
實(shí)驗(yàn)連接線，注意連接方式，勿使直流激勵(lì)電源短路。
將螺旋測微儀裝于應(yīng)變懸臂梁前端永久磁鋼上，并調(diào)節(jié)測微儀使懸臂梁基
本處于水平位置。
3、確認(rèn)接線無誤后開啟主機(jī)，并預(yù)熱數(shù)分鐘，使電路工作趨于穩(wěn)定。調(diào)
節(jié)模塊上的WD電位器，使橋路輸出為零。
4、用螺旋測微儀帶動(dòng)懸臂梁分別向上和向下位移各5mm ,每位移1mm 記
錄一個(gè)輸出電壓值，并記入下表：

根據(jù)表中所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上做出V—X曲線，計(jì)算靈敏度S：S=DV/ DX。
注意事項(xiàng)：
1、實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查實(shí)驗(yàn)連接線是否完好，學(xué)會(huì)正確插拔連接線，這是順利
完成實(shí)驗(yàn)的基本保證。
2、由于懸臂梁彈性恢復(fù)的滯后及應(yīng)變片本身的機(jī)械滯后，所以當(dāng)螺旋測
微儀回到初始位置后橋路電壓輸出值并不能馬上回到零，此時(shí)可一次或幾次將
螺旋測微儀反方向旋動(dòng)一個(gè)較大位移，使電壓值回到零后再進(jìn)行反向采集實(shí)
驗(yàn)。
3、實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)者用螺旋測微儀進(jìn)行位移后應(yīng)將手離開儀器后方能讀取測
試系統(tǒng)輸出電壓數(shù)，否則雖然沒有改變刻度值也會(huì)造成微小位移或人體感應(yīng)使電壓信號出現(xiàn)偏差。
4、因?yàn)槭切⌒盘枩y試，所以調(diào)零后電壓表應(yīng)置2V 檔。