现代检测技术实验报告

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1、《现代检测技术》实验报告院系名称：航天学院控制科学与工程系学生姓名：唐艳秋学号：1081900202同组人：廖幻年实验日期：2011年10月12日实验成绩：教师评语：教师签字：年月日实验一箔式应变片性能——单臂电桥一实验目的1观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。2测试应变梁变形的应变输出。3比较各桥路间的输出关系。二实验原理应变片是最常用的测力传感元件。当用应变片测试时，应变片要牢固地粘贴在测试体表面，当测件受力发生形变，应变片的敏感栅随同变形，其电阻值也随之放生响应的变化。通过测量电路，转换成电信号输出显示。电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，

2、当电桥平衡时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出为零，在桥臂四个电阻R1、R2、R3、R4中，电阻的相对变化率分别为ΔR1/R1、ΔR2/R2、ΔR3/R3、ΔR4/R4，当使用一个应变片时，R=ΔRR；当两个应变片组成差动状态工作，则有R=2ΔRR；用四个应变片组成两个差动对工作，且R1=R2=R3=R4=R，R=4ΔRR。由此可知，单臂，半桥，全桥电路的灵敏度依次增大。三实验结果1箔式应变片特性及单臂桥路工作原理箔式应变片特性：箔式应变片的敏感栅是采用光刻技术刻成的一种很薄的金属箔栅，当敏感栅受力发生变形时，其电阻值也随之发生相应的变化，根据不同的测量

3、要求，可以制成不同形状的敏感栅，亦可在同一应变片上制成不同数目的敏感栅。箔式应变片具有散热条件好、允许电流大、横向效应小、疲劳寿命长、生产过程简单、适于批量生产等优点。单臂桥路工作原理：如上图所示，单臂是指在电桥组成工作时，有一个桥臂（用应变片）阻值都随被测物理量而变化。当R1×R3=R2×R4则输出电压U为零，电桥处于平衡状态。如果将R4换成贴在试件上的应变片，应变片随试件的受力变形而变形，引起应变片电阻R4的变化，平衡被破坏，输出电压U发生变化。2实验数据及灵敏度计算位移mm-5.0-4.5-4.0-3.5-3.0-2.5-2.0电压Ｖ-0.050

4、-0.046-0.039-0.034-0.028-0.020-0.015位移mm-1.5-1.0-0.500.51.01.5电压Ｖ-0.010-0.0030.0040.0050.0100.0190.024位移mm2.02.53.03.54.04.55.0电压Ｖ0.0300.0360.0440.0490.0540.0630.069电压变化平均值∆V=0.0059V位移变化平均值∆X=0.5mm灵敏度S=∆V∆X=0.0118V/mm四试验曲线实验十热敏式温度传感器测温实验一实验目的了解热敏电阻的温度传感器特性及测量方法。二实验原理用半导体材料制成的热敏电

5、阻具有灵敏度高，可以应用于各领域的优点，热电偶一般测高温时线性较好，热敏电阻用于200℃以下温度较为方便，本实验中所用热敏电阻为负温度系数。温度变化时热敏电阻阻值的变化导致运放组成的压/阻变换电路的输出电压发生相应变化。实验仪上梁表面装有玻璃珠状的半导体热敏电阻MF-51，负温度系数，25℃时阻值为8～10K。三实验结果1热敏电阻的特点及应用热敏电阻的主要特点是：①灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；②工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000

6、℃），低温器件适用于-273℃～55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；④使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；⑤易加工成复杂的形状，可大批量生产；⑥稳定性好、过载能力强。热敏电阻的应用：热敏电阻可作为电子线路元件用于仪表线路温度补偿和温差电偶冷端温度补偿等。利用NTC热敏电阻的自热特性可实现自动增益控制,构成RC振荡器稳幅电路,延迟电路和保护电路。在自热温度远大于环境温度时阻值还与环境的散热条件有关，因此在流速计、流量计、气体分析仪、热导分析中常利用热敏电阻这一特性,制成专用的检测元件。PTC热敏电阻

7、主要用于电器设备的过热保护、无触点继电器、恒温、自动增益控制、电机启动、时间延迟、彩色电视自动消磁、火灾报警和温度补偿等方面。2求出灵敏度S实验数据如下表To（℃）0123456Vo（V）0.3580.2900.2760.2650.2550.2420.235To（℃）78910111213Vo（V）0.2260.2190.2110.2050.1980.1920.186To（℃）14151617181920Vo（V）0.1800.1740.1700.1640.1580.1540.151电压变化平均值∆Vo=-0.0069V温度变化平均值∆To=1℃灵敏度

8、S=∆Vo∆To=-0.0069V℃四试验曲线实验十二光纤位移传感器——位移测量一实验目的了解