体。

4、将实验模板输出端V0与数显单元输入端Vi相接。数显表量程

切换开关选择电压20V档。

5、用连接导线从主控台接入＋15V直流电源到模板上标有+15V的插孔中。

6、使测微头与传感器线圈端部接触，开启主控箱电源开关，记下

数显表读数，然后每隔0.2mm读一个数，直到输出几乎不变为止。将结果列入表5-1。

表5-1电涡流传感器位移X与输出电压数据 X(mm) V(v)

8、根据表5-1数据，画出V-X曲线，根据曲线找出线性区域及进

行正、负位移测量时的佳工作点，试计算量程为1mm、3mm及5mm时的灵敏度和线性度（可以用端基法或其它拟合直

线）。

五、思考题：

1、电涡流传感器的量程与哪些因素有关，如果需要测量±5mm的

量程应如何设计传感器？

2、用电涡流传感器进行非接触位移测量时，如何根据量程使用选

用传感器。

实验六 金属电阻应变片桥路性能比较实验

一、实验目的

1、正确掌握各种组桥方法 2、深入理解电桥工作原理 3、比较不同组桥之间关系

二、实验内容

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1 半桥叠加； 2半桥抵消； 3全桥工作； 4单臂测量。

三、基本原理及实验仪器

1原理 电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为：

ΔR/R=Kε

式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化，K为应变灵敏系数，ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化，金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反应的受力状态。对单臂电桥输出电压U01=EKε/4。

2 组成 应变传感器模板、砝码、静态电阻应变仪、数字万用表、连接导线。

应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板的左上方的R1=R2=R3=R4=350Ω。加热丝也接于模板上，可用万用表进行测量判别，加热丝阻值为50Ω左右。

图6-1 应变式传感安装示意图

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四、实验步骤:

1、单臂测量

将应变式传感器的其中一个应变片R1(即模板左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥(R5、R6、R7模块内已连接好)

图6-2 应变式传感器单臂电桥实验接线图

2、半桥叠加

1.1 在悬臂梁上、下表面各选一枚应变片，组成半桥邻臂，即R1，R2，并用屏蔽线引出。此半桥与静态电阻应变仪内部的半桥一同组成完整电桥。此时电桥工作于半桥叠加方式。

图6-3 半桥工作组桥图（R1、R2为电阻应变片）

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1.2 用万用表检查AB间电阻及BC间阻值，两阻值之差应小于0.5Ω，用电烙铁将连接导线焊接到对应的A、B、C焊点。为减小干扰，要求屏蔽层(金属网)必须接B点。

1.3 仪器选择开关置于短路处，将此半桥A、B、C点接入电阻应变仪面板A、B、C对应接线柱上(A1、D、C1三接线柱必须短接)。仪器各旋钮置于下列位置。

灵敏度: 灵敏度调节旋钮调到与应变片所给定的数值上。 读数盘:所有读数盘全旋到零。

1.4 选择开关分别置于“阻',和“容”,分别调电阻平衡电位器和电容平衡电位器,均使表头指针指示到零。反复调节几次即可。如无法平衡,应检查接线是否有开焊、断路、短路或接线松动。 1.5加载读数:转动读数盘,使指针回到零,此时从应变仪读数盘上读出应变大小,记入表格中。

注意:必须等载荷稳定后才能读数。 3、半桥抵消

选择悬臂梁的同一面上两枚应变片连接成半桥邻臂。

图6-4 半桥工作组桥图

其它操作与半桥叠加相同

注意:调平衡时必须先去掉载荷并使读数盘回零。

4、全桥测量

用悬臂梁上下表面的四枚应变片,通过合理连线，组成可进行实际测量的全桥。

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