实验一 应变片单臂、半桥、全桥特性比较一、实验目的:了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。二、基本原理：电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成，一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器，此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形，然后由电阻应变片将变形转换成电阻的变化,再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测,如力、压力、加速度、力矩、重量等，在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。三、需用器件与单元：机头中的应变梁的应变片、测微头;显示面板中的 F/V 表（或电压表)、±2V~±10V 步进可调直流稳压电源;调理电路面板中传感器输出单元中的箔式应变片、调理电路单元中的电桥、差动放大器； 4 位数显万用表（自备）.五、实验步骤：1、 在应变梁自然状态（不受力)的情况下，用 4 位数显万用表 2kΩ 电阻档测量所有应变片阻值；在应变梁受力状态(用手压、提梁的自由端）的情况下，测应变片阻值，观察一下应变片阻值变化情况(标有上下箭头的 4 片应变片纵向受力阻值有变化；标有左右箭头的 2 片应变片 横向不受力阻值无变化,是温度补偿片）。如下图 1—7 所示。图 1—7 观察应变片阻值变化情况示意图2、 差动放大器调零点:按下图 1-8 示意接线。将 F／V 表(或电压表）的量程切换开关切换到 2V 档,合上主、副电源开关，将差动放大器的增益电位器按顺时针方向轻轻转到底后再逆向回转一点点（放大器的增益为最大,回转一点点的目的：电位器触点在根部估量会接触不良），调节差动放大器的调零电位器，使电压表显示电压为零。差动放大器的零点调节完成，关闭主电源。图 1-8 差放调零接线图3、应变片单臂电桥特性实验：⑴ 将±2V~±10V 步进可调直流稳压电源切换到 4V 档，将主板上传感器输出单元中的箔式应变片(标有上下箭头的 4 片应变片中任意一片为工作片）与电桥单元中 R1、R2、R3组成电桥电路，电桥的一对角接±4V 直流电源，另一对角作为电桥的输出接差动放大器的二输入端，将 W1 电位器、r 电阻直流调节平衡网络接入电桥中(W1 电位器二固定端接电桥的±4V 电源端、W1 的活动端 r 电阻接电桥的输出端),如图 1—9 示意接线(粗细曲线为连接线).图 1—9 应变片单臂电桥特性实验原理图与接线示意图⑵ 检查接线无...
