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传感器检测与仪表 实验报告 课程（项目）名称： 检测技术与仪表 学 院： 自动化 专 业： 自控 班 级： 学 号： 姓 名： 成 绩： 实验一 金属箔式应变片性能—单臂电桥 一、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。 二、实验仪器： 直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁测微头、一片应变片、F/V表、主、副电源。旋钮初始位置：直流稳压电源打到±2V档，F/V表打到2V档，差动放大增益最大。 三、实验步骤： （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，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片，测微头在双平行梁前面的支座上，可以上、下、前、后、左、右调节。 （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。（F／V表、差放地共地） （3）根据图4接线R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。Rx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（粗调），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（细调）。 图4 （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并记下这个刻度值。 （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＝0.5mm记一个数值填入下表： X(mm) 5.65 6.15 6.65 7.15 7.65 8.15 8.65 9.150 9.65 10.15 V(mV) -114 -100 -86 -74 -63 -49 -37 -21 -12 0 X(mm) 15.15 14.65 14.15 13.65 13.15 12.65 12.15 11.65 11.15 10.65 V(mV) 115 103 93 82 70 60 46 34 21 11 （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）。 （7）实验完毕，关闭主、副电源，所有旋钮转到初始位置。 注意事项： (1) 电桥上端虚线所示的四个电阻实际上并不存在，仅作为一标记，让学生组桥容易。 (2) 为确保实验过程中输出指示不溢出，适当减小差动放大增益，此时差动放大器不必重调零。 (3) 做此实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。 四、数据处理 测微头刻度为零位的相应刻度为10.15mm 由图计算得出灵敏度（即直线斜率）：S＝ΔV／ΔX=23.94 五、实验结论 当变化的阻值远远小于定阻阻值时，电桥的输出电压与应变成线性关系。 六、教师评语 实验二 金属箔式应变片：半桥 一、实验目的： 了解金属箔式应变片，差动半桥的工作原理和工作情况。 二、实验仪器： 直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁测微头、一片应变片、F/V表、主、副电源。 旋钮初始位置：直流稳压电源打倒±2V档，F/V表打到2V档，差动放大增益最大。 三、实验步骤： （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，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片，测微头在双平行梁前面的支座上，可以上、下、前、后、左、右调节。 （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。 （3）根据图4接线R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。Rx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（粗调），然后将