郝光香老师实验、机械专业实验讲义(4个实验).doc

现代测试技术实验（B5纸输出） 实验1 电阻应变片的性能 一、 实 验 目 的 1、了解金属箔式电阻应变片单臂电桥、半桥、全桥的性能。 2、了解金属箔式电阻应变片单臂电桥、半桥、全桥之间的关系。 二、 实 验 内 容 1、用电阻应变片组成单臂电桥，通过测得的数据，了解单臂电桥的性能。 2、用电阻应变片组成半桥，通过测得的数据，了解半桥的性能。 3、用电阻应变片组成全桥，通过测得的数据，了解全桥的性能。 4、比较单臂电桥、半桥、全桥的性能。 三、 实 验 步 骤 1、检查传感器系统实验仪上各旋扭的初始位置 电源主开关弹起，副开关置“关”（左侧），直流稳压电源置“2V”，F/V表置“2V”。 2、差动放大器调零 （1）用导线将差动放大器的“+”、“—”、“⊥”短接。 （2）用导线将差动放大器的输出端与F/V表的输入端相连。 （3）用导线将差动放大器的接地端与F/V表的接地端相连。 （4）开启主电源和副电源。 （5）调节差动放大器的增益旋扭，使增益为最大。 （6）调节差动放大器的调零旋扭，使F/V表的示值为“0.000”。 3、关闭副电源和主电源。 4、拆下所有导线。 5、用电阻应变片组成单臂电桥电路 （1）用任何一片金属箔式电阻应变片和固定电阻组成单臂电桥电路。见图2—1。 （2）单臂电桥的输入端与直流稳压电源的输出端相连。 （3）单臂电桥的输出端与差动放大器的输入端相连。 （4）差动放大器的输出端与F/V表的输入端相连。 （5）将滑动变阻器接入电桥。 （6）直流稳压电源置“4V”。 （7）F/V表置“20V”。 （8）开启主电源和副电源，调节电位器W1，使电桥平衡网络平衡，即F/V表的示值为“0.00”。 （9）将测微头安装到双平行梁上，并与梁自由端的磁钢吸合在一起，通过目测使双平行梁基本处于水平位置。 （10）调节测微头副尺上的“0”刻度与主尺上的基准线对齐。 （11）调节电位器W1，使F/V表的示值为“0.00”。 （12）调节测微头，使双平行梁向下移动，每移动0.5mm记录一次F/V表的示值，将测得的数据记入实验报告的表1─1中。 （13）调节测微头，使双平行梁复位。 （14）关闭副电源和主电源。 6、用电阻应变片组成半桥电路 （1）用两片受力方向不同的电阻应变片和固定电阻组成半桥电路。 （2）半桥电路的输入端与直流稳压电源的输出端相连。 （3）半桥电路的输出端与差动放大器的输入端相连。 （4）差动放大器的输出端与F/V表的输入端相连。 （5）将滑动变阻器接入电桥。 （6）直流稳压电源置“4V”。 （7）F/V表置“20V”。 （8）开启主电源和副电源，调节电位器W1，使电桥平衡网络平衡，即F/V表的示值为“0.00”。 （9）将测微头安装到双平行梁上，并与梁自由端的磁钢吸合在一起，通过目测使双平行梁基本处于水平位置。 （10）调节测微头副尺上的“0”刻度与主尺上的基准线对齐。 （11）调节电位器W1，使F/V表的示值为“0.00”。 （12）调节测微头，使双平行梁向下移动，每移动0.5mm记录一次F/V表的示值，将测得的数据记入实验报告的表1─2中。 （13）调节测微头，使双平行梁复位。 （14）关闭副电源和主电源。 7、用电阻应变片组成全桥电路 （1）用全部电阻应变片组成全桥电路 （2）全桥电路的输入端与直流稳压电源相连。 （3）全桥电路的输出端与差动放大器的输入端相连。 （4）差动放大器的输出端与F/V表端相连。 （5）将滑动变阻器接入电桥。 （6）直流稳压电源置“4V”。 （7）F/V表置“20V”。 （8）开启主电源和副电源，调节电位器W1，使电桥平衡网络平衡，即F/V表的示值为“0.00”。 （9）将测微头安装到双平行梁上，并与梁自由端的磁钢吸合在一起，通过目测使双平行梁基本处于水平位置。 （10）调节测微头副尺上的“0”刻度与主尺上的基准线对齐。 （11）调节电位器W1，使F/V表的示值为“0.00”。 （12）调节测微头，使双平行梁向下移动，每移动0.5mm记录一次F/V表的示值，将测得的数据记入实验报告的表1─3中。 （13）调节测微头，使双平行梁复位。 （14）关闭副电源和主电源。 （15）取下测微头。 （16）各旋扭复位。 （17）拆下所有导线。 图2—1 电阻应变片接桥示意图及电桥平衡网络图 四、 实 验 报 告 1、数据记录 将测得的数据记入下列各表中。 表1—1 单臂电桥的性能原始数据记录表 位移X（mm） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 电压V（mv ） 表1—2 半桥的性能原始数据记录表 位移X（mm） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.