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动11压力及力检测应变片直流全桥应用电子秤

金华市金兰水库除险加固工程监理实施细则

项目3压力及力检测——应变片直流全桥应用——电子秤一、教学目的与要

求

1、了解压力检测技术的基本概念

2、掌握常见的压力测量方法,掌握常见误差的表达与校正

3、熟悉常见的压力传感器特性指标

二、教学重点与难点

(一)重点

1、应变式压力计、压电式压力计、霍尔式压力计

2、传感器的测量原理及测压方法

重难点解决方案:在(二)难点

课堂教学中通过合理1、电子秤的实际应用与实际测压系统

的提问、举例、对比2、模块四物位及厚度检测

分析及理论与实践的三、教学工具结合来突出重点、突

破难点。多媒体

四、课时安排

4课时

五、教学过程

?1压力的概念及单位

1、压力的概念:

压力是垂直而均匀地作用在单位面积上的力。大小由受力面积和垂直作用力的

大小两个因素决定。表达式为:

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2、压力的单位

注:本章涉及一些工(1)工程大气压(2)标准大气压

程力学、材料力学的(3)约定毫米汞柱(4)约定毫米水柱

基本知识，了解一下常用的几种压力单位与帕斯卡的换算关系见表3.1.1所

示。

即可～3、压力的分类

(1)绝对压力

(2)环境大气压力

(3)表压力

(4)真空度

(5)差压上述各种压力的相互关系见图。

1浙江省水利水电建筑监理公司金华市金兰水库除险加固工程监理部

金华市金兰水库除险加固工程监理实施细则

?2常用测量压力的传感器

?2.1应变式压力计

1、电阻应变效应

电阻丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值发生变化，称为电阻应变效

应。

设有一根长度为L，截面积为S，电阻率为ρ的电阻丝，未受力时的电阻值为:

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受力后:

2、电阻应变片

(1)金属电阻应变片

金属电阻应变片分为金属丝式和箔式，图所示为金属丝式和金属箔式电阻应变

片。

常用的电阻应变丝的材料是康铜丝和镍铬合丝，用薄纸作为基底的应变片称为

纸基应变片;用有机聚合物作为基底的应变片称为胶基应变片。

1—电阻应变片2—基底3—引线4—金属膜引线

3、应变式压力计

(1)半导体应变片

半导体受力时，电阻率发生变化，电阻率随应力变化的关系称为半导体压阻效

应。半导体应变片电阻的变化主要是电阻率变化引起的，表示为:

2浙江省水利水电建筑监理公司金华市金兰水库除险加固工程监理部

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由于弹性系数E=σ/ε，

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上式又可写为:

小结:金属应变片阻

值变化主要由尺寸变

化决定，灵敏度低;