应变力检测ppt课件.ppt

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1、第七章应变、力检测广州铁路职业技术学院机电系制作第七章应变、力检测本章内容包括四个项目和两个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握应变和力的自动检测技术基本知识。以电子秤制作项目为引导，学习常用测力传感器工作原理和测量线路，形成测量仪器并对其进行标定。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以高分子材料的应用和压电加速度传感器测振动为拓展实训，学会应用测力传感器组成实际测量系统，加深传感器特性参数的理解。项目七应变、力检测1.项目说明2.基本知识3.项目计划4.项目方案5.项目实施过程6.项目检查与评估1.项目目的1）掌握应变、力检测传

2、感器的种类。2）掌握应变片式力传感器的工作原理、应用场合、使用及选用。3）掌握压电传感器的工作原理、应用场合、使用及选用。4）掌握传感器的标定方法。一.项目介绍项目七应变、力检测一.项目介绍2.项目条件各类测力传感器及显示装置，应变、力发生装置。3.项目内容及要求通过设计和连接组成应变、力检测系统，学会查阅学习资料，合理选择应变、力传感器，并掌握电阻应变式传感器的工作原理、测量电路、粘贴要领、补偿方式，应用电阻应变式传感器电子秤的连接方式和调试，压电传感器的工作原理、应用场合、使用及选用。项目七应变、力检测项目细分为四个工作任

3、务，任务要求具体见表项目七应变、力检测序号任务名称任务内容要求考核和评估任务一认识应变、力传感器查阅资料了解测力传感器的种类、形状、测温范围、测量精度，应用场合。能识别各类测量传感器，会根据不同测量要求正确选择传感器选择信息准确；会做选择题目任务二学习应变片测量力的原理及测量线路观察电阻在不同力作用下的阻值；查阅资料学习应变片测量力的原理及测量线路。了解应变片测量力的原理；掌握电阻应变式传感器的测量转换电路的原理、补偿方式。选择代表上台讲述应变片测量力的原理及测量线路的测量原理、补偿方式项目七应变、力检测项目细分为四个工作任务

4、，任务要求具体见表序号任务名称任务内容要求考核和评估任务三应用应变片制作电子秤查阅资料，设计并制作成电子秤。学会应变片的粘接方法，掌握测量桥路、放大电路及显示仪表的实际连接方法。线路连接正确。任务四对电子秤进行标定对电子秤进行标定并计算其误差和线性度。掌握测量设备标定方法，会对电子秤及其它测量设备进行标定。电子秤标定成功，误差和线性度计算正确。1.应变、力测量的基本概念力是物质之间的一种相互作用。物体之间相互作用的结果是：使物体产生变形，在物体内产生应力、应变；同时也可以改变物体的机械运动状态，或改变物体所具有的动能和势能。力

5、是一种非电物理量。力的计量单位为牛顿：力学量包括：力、力矩、应力、加速度、振动、质量和称重、转速等。将力学量转换成电量的装置称为力传感器，力传感器包括称重传感器、拉力传感器、荷重传感器、气压传感器、力矩传感器等。检测力的传感器按其原理分主要有电阻应变式传感器、压电式传感器、电容式传感器、压阻式传感器、电感式传感器等。项目七应变、力检测二、应变、力基本知识2.力传感器的组成力是一种非电物理量，不能用电工仪表直接测量，需要借助某一装置将力转换为电量进行测量，能实现这一功能的装置就是力传感器。力传感器主要由力敏感元件、转换元件和测量

6、电路组成。如图所示。力传感器组成示意图项目七应变、力检测二、应变、力基本知识力的测量的原理力的静力效应力的动力效应指弹性物体受力后产生变形的一种物理现象。由胡克定律知：如在弹性范围内,弹性物体在力的作用下产生的变形（x），与所受的力F成正比(k为弹性元件的刚度系数)。因此，只要通过一定的手段测出物体的弹性变形量，就可间接确定物体所受力的大小。指具有一定质量的物体受到力的作用时，其动量将发生变化，从而产生相应加速度的物理现象。由牛顿第二定律可知：当物体质量（m）确定后，物体受到的力（F）与所产生的加速度（a）成单值对应关系。只要

7、测出物体的加速度，就可间接测得物体所受到力的大小。3.测量力的方法项目七应变、力检测二、应变、力基本知识3.测量力的方法其中大多需要弹性敏感元件或其它敏感元件的转换。测量力的方法电阻式（电位器式、电阻应变片式）电感式（自感、互感、电涡流）电容式压电式压磁式压阻式返回本章目录项目七应变、力检测二、应变、力基本知识返回本章目录项目七应变、力检测三、应变、力检测项目实施（一）工作计划在项目实施过程中，小组协同编制计划，并协作解决难题、相互之间监督计划执行与完成情况，以养成“组织管理”、“准确遵守”等职业素养。（二）方案分析本任务主要

8、只要求制作成功一个电子秤并标定成功，能直接计量重量即可。根据任务要求，分析测量力值的传感器种类，其中测力使用的传感器大多是选择应变片作为传感器，并以全桥电路输出以增加测量灵敏度，降低温度误差。按照项目各任务具体要求要求分步操作和选择。三、应变、力检测项目实施项目七应变、力检测