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时间:2018-10-27
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1、word资料下载可编辑第一章3.rm=2/50×100%=4%,因为rm=Δxm/x≤a%*xn/x=5%所以,合格5.=168.488mA=0.0826.=1.56σ=0.1046x=±3σ=1.56±0.31381.24622、.7mA专业技术资料word资料下载可编辑有应变时:I=E/(R+ΔR)=2/(120+0.36)=16.6mA4应变片称重传感器,其弹性体为圆柱体,直径D=100mm,材料弹性模量E=205*10^9N/M^2,用它称500KN的物体,若用电阻丝式应变片,应变片的灵敏系数K=2,R=120欧姆,问电阻变化多少?7拟在等截面的悬臂梁上粘贴四个完全相同的电阻应变片,并组成差动全桥电路,试问:(1)四个应变片应怎样粘贴在悬臂梁上?(2)画出相应的电桥电路图。答:①如题图所示等截面悬梁臂,在外力F作用下,悬梁臂产生变形,梁的上表面受到拉应变,而梁的下表面受压应变。当选用四个完全相同的电阻应变3、片组成差动全桥电路,则应变片如题图(b)所示粘贴。图(a)图(b)②电阻应变片所构成的差动全桥电路接线如图﹙c﹚所示,R1、R4所受应变方向相同,R2、R3所受应变方向相同,但与R1、R4所受应变方向相反。专业技术资料word资料下载可编辑图(c)8.图示为一直流应变电桥。图中E=4V,R1=R2=R3=R4=120Ω,试求:(1)R1为金属应变片,其余为外接电阻。当R1的增量为∆R1=1.2Ω时,电桥输出电压U0=?(2)R1,R2都是应变片,且批号相同,感应应变的极性和大小都相同,其余为外接电阻,电桥输出电压U0=?(3)题(2)中,如果R2与R1感受应变的极性相反,且∆R1=∆R4、2=1.2Ω,电桥输出电压U0=?答:①如题2.1图所示图2.1①由于R1,R2均为应变片,且批号相同,所受应变大小和方向均相同,则R1=R2=R,∆R1=∆R2=∆R。③根据题意,设R1=R+∆R1,R2=R-∆R2专业技术资料word资料下载可编辑则(符号根据应变片的极性决定)9.题2.2图示为等强度梁测力系统,R1为电阻应变片,应变片灵敏系数K=2.05,未受应变时,R1=120Ω。当试件受力F时,应变片承受平均应变ε=800μm/m,求:(1)应变片电阻变化量ΔR1和电阻相对变化量ΔR1/R1。(2)将电阻应变片R1置于单臂测量电桥,电桥电源电压为直流3V,求电桥输出电压及电桥5、非线性误差。(3)若要减小非线性误差,应采取何种措施?并分析其电桥输出电压及非线性误差大小。答:①根据应变效应,有已知K=2.05,ε=800µm/m,R1=120Ω代入公式,则①若将电阻应变片置于单臂测量桥路中,理想输出电压:=×1.64×10-3=1.23×10-3V实际输出电压:=3×=1.229×10-3V非线性误差δ=×10-4(公式2.1.30)③若要减小非线性误差,可采用半桥差动电路,且选择R1=R2=R3=R4=120Ω∆R1=∆R2=0.1968ΩR1和R2所受应变大小相等,应变方向相反。此时热电偶传感器专业技术资料word资料下载可编辑补充题1.用镍铬-镍硅(K)热6、电偶测量温度,已知冷端温度为40℃,用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29.188mV,求被测点的温度。解:由镍铬-镍硅热电偶分度表查出E(40,0)=1.611mV,根据中间温度定律计算出再通过分度表查出其对应的实际温度为℃2.热电偶产生的热电势由哪几种电势组成,试证明热电偶的标准电极定律。(1)证明:由于(2)两式相减有:(3)又由于若一个热电偶由A、B、C三种导体组成,且回路中三个接点的温度都相同,则回路总电动势必为零,即:(4)将式(4)代入式(3)有:3.下面是热电阻测量电路,试说明电路工作原理并计算1)已知Rt是Pt100铂电阻,且其测量温度为T=50℃,试计算出Rt的值和7、Ra的值2)电路中已知R1、R2、R3和E,试计算电桥的输出电压VAB其中(R1=10KΩ,R2=5KΩ,R3=10KΩ,E=5伏)专业技术资料word资料下载可编辑答:该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。图中G为指示电表,R1、R2、R3为固定电阻,Ra为零位调节电阻。热电阻都通过电阻分别为r2、r3、Rg的三个导线和电桥连接,r2和r3分别接在相邻的两臂,当温度变化时,只要它们的Rg分别接在指示电表和电源的回路中,其电阻
2、.7mA专业技术资料word资料下载可编辑有应变时:I=E/(R+ΔR)=2/(120+0.36)=16.6mA4应变片称重传感器,其弹性体为圆柱体,直径D=100mm,材料弹性模量E=205*10^9N/M^2,用它称500KN的物体,若用电阻丝式应变片,应变片的灵敏系数K=2,R=120欧姆,问电阻变化多少?7拟在等截面的悬臂梁上粘贴四个完全相同的电阻应变片,并组成差动全桥电路,试问:(1)四个应变片应怎样粘贴在悬臂梁上?(2)画出相应的电桥电路图。答:①如题图所示等截面悬梁臂,在外力F作用下,悬梁臂产生变形,梁的上表面受到拉应变,而梁的下表面受压应变。当选用四个完全相同的电阻应变
3、片组成差动全桥电路,则应变片如题图(b)所示粘贴。图(a)图(b)②电阻应变片所构成的差动全桥电路接线如图﹙c﹚所示,R1、R4所受应变方向相同,R2、R3所受应变方向相同,但与R1、R4所受应变方向相反。专业技术资料word资料下载可编辑图(c)8.图示为一直流应变电桥。图中E=4V,R1=R2=R3=R4=120Ω,试求:(1)R1为金属应变片,其余为外接电阻。当R1的增量为∆R1=1.2Ω时,电桥输出电压U0=?(2)R1,R2都是应变片,且批号相同,感应应变的极性和大小都相同,其余为外接电阻,电桥输出电压U0=?(3)题(2)中,如果R2与R1感受应变的极性相反,且∆R1=∆R
4、2=1.2Ω,电桥输出电压U0=?答:①如题2.1图所示图2.1①由于R1,R2均为应变片,且批号相同,所受应变大小和方向均相同,则R1=R2=R,∆R1=∆R2=∆R。③根据题意,设R1=R+∆R1,R2=R-∆R2专业技术资料word资料下载可编辑则(符号根据应变片的极性决定)9.题2.2图示为等强度梁测力系统,R1为电阻应变片,应变片灵敏系数K=2.05,未受应变时,R1=120Ω。当试件受力F时,应变片承受平均应变ε=800μm/m,求:(1)应变片电阻变化量ΔR1和电阻相对变化量ΔR1/R1。(2)将电阻应变片R1置于单臂测量电桥,电桥电源电压为直流3V,求电桥输出电压及电桥
5、非线性误差。(3)若要减小非线性误差,应采取何种措施?并分析其电桥输出电压及非线性误差大小。答:①根据应变效应,有已知K=2.05,ε=800µm/m,R1=120Ω代入公式,则①若将电阻应变片置于单臂测量桥路中,理想输出电压:=×1.64×10-3=1.23×10-3V实际输出电压:=3×=1.229×10-3V非线性误差δ=×10-4(公式2.1.30)③若要减小非线性误差,可采用半桥差动电路,且选择R1=R2=R3=R4=120Ω∆R1=∆R2=0.1968ΩR1和R2所受应变大小相等,应变方向相反。此时热电偶传感器专业技术资料word资料下载可编辑补充题1.用镍铬-镍硅(K)热
6、电偶测量温度,已知冷端温度为40℃,用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29.188mV,求被测点的温度。解:由镍铬-镍硅热电偶分度表查出E(40,0)=1.611mV,根据中间温度定律计算出再通过分度表查出其对应的实际温度为℃2.热电偶产生的热电势由哪几种电势组成,试证明热电偶的标准电极定律。(1)证明:由于(2)两式相减有:(3)又由于若一个热电偶由A、B、C三种导体组成,且回路中三个接点的温度都相同,则回路总电动势必为零,即:(4)将式(4)代入式(3)有:3.下面是热电阻测量电路,试说明电路工作原理并计算1)已知Rt是Pt100铂电阻,且其测量温度为T=50℃,试计算出Rt的值和
7、Ra的值2)电路中已知R1、R2、R3和E,试计算电桥的输出电压VAB其中(R1=10KΩ,R2=5KΩ,R3=10KΩ,E=5伏)专业技术资料word资料下载可编辑答:该热电阻测量温度电路由热敏电阻、测量电阻和显示电表组成。图中G为指示电表,R1、R2、R3为固定电阻,Ra为零位调节电阻。热电阻都通过电阻分别为r2、r3、Rg的三个导线和电桥连接,r2和r3分别接在相邻的两臂,当温度变化时,只要它们的Rg分别接在指示电表和电源的回路中,其电阻
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