一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>

　　了解全橋測量電路的原理及優(yōu)點(diǎn)。

　　二、基本原理

　　全橋測量電路中，將受力性質(zhì)相同的兩個(gè)應(yīng)變片接入電橋?qū)︖叄?dāng)應(yīng)變片初始阻值：R1＝R2＝R3＝R4，其變化值ΔR1＝ΔR2＝ΔR3＝ΔR4時(shí)，其橋路輸出電壓U03＝KE。其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性誤差和溫度誤差均得到明顯改善。

　　三、需用器件和單元

　　傳感器實(shí)驗(yàn)箱（一）中應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)單元，傳感器調(diào)理電路掛件、砝碼、智能直流電壓表（或虛擬直流電壓表）、±15V電源、±5V電源。

　　四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟

　　1、根據(jù)圖3—1接線，實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)二相同。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表3—1；進(jìn)行靈敏度和非線性誤差計(jì)算。

　　2、全橋時(shí)傳感器的特性曲線。

　　3、圖3—1應(yīng)變式傳感器全橋?qū)嶒?yàn)接線圖。

　　五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

　　1、不要在砝碼盤上放置超過1kg的物體，否則容易損壞傳感器。

　　2、電橋的電壓為±5V，絕不可錯(cuò)接成±15V。

　　六、思考題

　　1、全橋測量中，當(dāng)兩組對邊（R1、R3為對邊）值R相同時(shí)，即R1＝R3，R2＝R4，而R1≠R2時(shí)，是否可以組成全橋：（1）可以（2）不可以。

　　圖3—2應(yīng)變式傳感器受拉時(shí)傳感器周面展開圖

　　答：不可以。

　　2、某工程技術(shù)人員在進(jìn)行材料拉力測試時(shí)在棒材上貼了兩組應(yīng)變片，如何利用這四片電阻應(yīng)變片組成電橋，是否需要外加電阻。

　　答：將這兩組應(yīng)變片分別按照兩個(gè)不同的方向貼在棒材上面就可以了，然侯利用不同的兩組測量值就可以組成一個(gè)全橋電路，進(jìn)而獲得測量結(jié)果，無需再引入外界電阻。

　　3、計(jì)算系統(tǒng)靈敏度：ΔV=（25—13）+（37—25）++（124—112）/9=12.33mV

　　ΔW=20g

　　S=ΔV/ΔW=0.616mV/g

　　4、計(jì)算非線性誤差：

　　Δm =（13+25+37+50+62+75+87+100+112+124）/10=68.5mV yFS=120mV

　　δf =Δm / yFS×100%=5.71%

　　七、誤差分析

　　1、激勵(lì)電壓幅值與頻率的.影響。

　　2、溫度變化的影響。

　　3、零點(diǎn)殘余電壓的影響。

　　零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因：

　　（1）基波分量。

　�。�2）高次諧波。

　　消除零點(diǎn)殘余電壓方法：

　�。�1）從和工藝上保證結(jié)構(gòu)對稱性。補(bǔ)償線路。

　　（2）選用合適的測量線路。

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