测试技术实验指导2

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1、中南大学机电工程学院机械工程测试技术基础实验报告书姓名：指导老师：专业班级：学号：H期：实验一电阻应变片的粘贴及工艺一、实验目的通过电阻应变片的粘贴实验，了解电阻应变片的粘贴工艺和检查方法及应变片在测试屮的作用，培养学生的动手能力。二、实验原理电阻应变片实质是一种传感器，它是被测试件粘贴应变片后在外载的作用下，其电阻丝栅发生变形阻值发生变化，通过阻桥与静动态应变仪相连接可测出应变人小，从而可计算出应力大小和变化的趋势，为分析受力试件提供科学的理论依据。三、实验仪器及材料QJ-24型电桥、万用表、兆欧表、电烙铁、焊锡、镀子、502胶、丙酮或酒精、连接导线、防潮材

2、料、棉花、砂纸、应变片、连接片。四、实验步骤1、确定贴片位置木实验是在一梁片上粘贴四块电阻应变片，如图所示：/R1R3P/1//R2R4/]R1(R2)]R3(R4)2、选片1）种类及规格选择应变片有高温和常温之分，规格有3x5,2x4,基底有胶基箔式和纸基箔式。常用是3*5胶基箔式。2）阻值选择：阻值有120欧,240欧,359欧,500欧等,常用的为120欧。3）电阻应变片的检査a.外观检查，用肉眼观察电阻应变是否断丝，表面是否损坏等。b.阻值检杏：用电桥测最各片的阻值为配组组桥准备。4）配组电桥平衡条件：R,*R3=R2*R4电桥的邻臂阻值小于0.2欧。

3、一组误差小于0.2%o在测试中尽虽选择相同阻值应变片组桥。3.试件表面处理1）打磨，先粗打磨，示精细打磨a.机械打磨，如砂轮机b.手工打磨，如砂纸打磨血积应大于应变片血积2倍,表血质量为Ra=3.2um。应成45度交义打磨。因为这样便于胶水的沉积。2）清洁表面用棉花粘积内酮先除去油污，后用酒精清洗，直到表面干净为止。3）粘贴。涂上502胶后在电阻应变片上覆盖一薄塑料模并加压,注意电阻应变片的正反面。反面涂胶，而正面不涂胶。应变片贴好后接看贴连接片。4）组桥：根据要求可组半桥或全桥。5）检查。用万用表最是否断路或开路，用兆欧表最应变片与被测试件的绝缘电阻，静态测

4、试屮应人于100M欧，动态测试中应大于50M欧。6）密封为了防止电阻应变被破坏和受潮，一般用AB胶覆盖在应变片上起到密封和保护作用,为将来长期监测做好准备。实验二静态应变测量一、实验目的1.通过实验掌握静态应变测量方法2.熟悉静态应变仪的使用方法3.学会静态应变测量数据处理方法二、实验仪器1.TS3861型静态应变仪静态应变仪2.等强度梁3.加载杆4.舷码三、TS3861型静态应变仪静态应变仪简介1.特点TS3861型静态应变仪是一种装有微处理芯片的数字式应变仪，通过RS232串I」与计算机通讯，在Win95/98/xp操作系统平台上运行。一台计算机可控制多台

5、应变仪，实现自动监测，图表显示，计算绘图，文件处理等多项功能。亦可脱机操作，单台使用。该仪器可广泛应用于机械、土建、车辆、船舶、铁路、桥梁、港口、堤坝等工程领域对结构应力的测量分析。其外形见下图木机具有如下特点：硬件部分•恒流激励，无非线性误差。•电了开关切换，体积小，重量轻，可靠性高。•数字显示通道号，初始值，应变值。•自动平衡。•高阶低通滤波器抗干扰能力强。•采用金屈接线柱接线，性能可靠，使用方便。软件部分•中文Win95/98/2k/XP菜单操作系统•12点棒图，数字监视图，X-Y监视图，T-Y监视图•定吋测量，数字比较器测量•数据打印，应变花计算2技术

6、指标1）测点数：每台12点，RS232串口级联可扩展至240点2）桥路形式：半桥（公共补偿片），半桥，全桥3）桥路激励：恒流源1〜8mA4）桥路电阻：120Q,350Q,500Q,1000Q5）测量范围：±19999pe6）误差：±0.3%±2字7）平衡方式平衡范围：±19999n£平衡模式：初始值记忆，自动扣除9）灵敏系数:1.00-9.9910）采样速率11）稳定度12）接口13）工作环境14）尺寸15）质量2点/秒土3ue/2h.1ue/°CRS232串行接口0〜40°C；20〜85%RH264（宽），63（高），220（深）mm（不含突出部分）约3kg

7、3工作原理本仪器由精密恒流源，多路切换开关，前置放大器，低通滤波器,A/D转换器,单片机，显示电路，电源等部分组成见方框图。图1整机方框图本机桥路激励采用恒流源模式，电子开关切换测点，屯路新颖，工作合理。图2为单片工作简图，图3为其中一路的等效电路RkRlRg+ARg—i—COMCOMC图2图3图屮Rk——切换开关等效电阻RL——应变片引线电阻Rg——应变片电阻1B恒定电流源在图3回路屮，电流恒定不变,信号从C点输出。开关等效电阻Rk的影响被排除，引线电阻RL固定不变，对输岀无影响，也无需长导线修正。只要测出ARg即等效了应变的测量。根据应变片原理△R1f=•

8、•RK由于采用恒流激励则△R1ARI1