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时间:2020-03-14
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1、力传感器制作开放实验(一)1一、实验目的掌握应变式力传感器的构造与工作原理。学习力传感器的制作方法和电阻应变片的粘贴、焊接等技术。2二、实验仪器、材料及工具万用表游标卡尺静态电阻应变仪电阻应变片、引线端子、导线、酒精、药棉、502胶水、焊锡、松香、电烙铁、剥线钳、剪刀等。3三、实验原理用钢管来制作一个简单的力传感器。在管壁的外表面中间处选择对应的两点,各粘贴一纵一横两片应变片,总共4片。将4片应变片(均为工作片)以全桥接法连入电阻应变仪的惠斯通电桥上。加载。在外力P的作用下钢管会发生变形,应变片会产生应变,可建立力与
2、应变的关系。4惠斯通电桥的平衡条件:当R1R3=R2R4时,输出端UBD=0,谓之平衡。当电桥不平衡时:UBD0≠电测原理:5全桥接法:(4片应变片全部为工作片,接桥时采用一纵一横一纵一横进行连接)设:钢管受力产生的纵向应变为ε1则ε仪=ε1–ε2+ε3–ε4=ε1–(-με1)+ε1–(-με1)=2(1+μ)ε1所以ε1=ε仪/2(1+μ)因为σ=Eε1P/A=Eε仪/2(1+μ)故:P=EAε仪/2(1+μ)可以看出:P与ε仪成正比(直线关系)。电桥接法:6四、实验步骤(结合实验录像)先在钢管上要贴应变片的位置
3、用砂纸打磨干净,用镊子裹上药棉蘸上酒精将其擦洗干净,两个对应的贴片位置要找准、用铅笔划线。将502胶倒少许在贴片位置上,贴片。注意应变片分正反面,正面有坐标线和引线,对准划线后再贴片,并用食指挤压,去除多余的胶水。在应变片旁边(不要太远)粘贴引线端子。7将应变片的引线和导线的一端(用剥线钳将绝缘层剥掉,露出金属丝)均焊接在引线端子上。导线的另一端与应变仪上惠斯通电桥的接线端相连。焊好后,将引线端子上多余的引线剪去。8关于实验报告格式:一、实验目的二、实验仪器、材料及工具三、实验原理(还要画“惠斯通电桥图”)四、实验步
4、骤(写“如何制作力传感器的过程”。)还要附上“传感器贴片位置图”9开放实验(二):传感器的标定10实验报告格式:一、实验目的:对力传感器进行标定。二、实验仪器:电子万能试验机、静态电阻应变仪螺丝刀等。三、实验步骤(接桥,加力,读数。)四、实验数据(列表格、画力与应变仪读数的直线图。)11
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