傳感器實驗報告1

1、 傳感器實驗報告 實驗一 Pt100鉑電阻測溫特性實驗一、實驗?zāi)康?#160;1通過自行設(shè)計熱電阻測溫實驗方案，加深對溫度傳感器工作原理的理解。 2掌握測量溫度的電路設(shè)計和誤差分析方法。二、實驗內(nèi)容 1設(shè)計PT100 鉑熱電阻測溫實驗電路方案； 2測量PT100 的溫度與電壓關(guān)系，要求測溫范圍為：室溫65；溫度測量精度：±2；輸出電壓4V，輸出以電壓V方式記錄。 3通過測量值進行誤差分析。三、實驗儀器、設(shè)備、材料主機箱、溫度源、Pt100熱電阻（2支）、溫度傳感器實驗?zāi)０?、萬用表。4、 實驗原理利用導(dǎo)體電阻隨溫度變化的特性，

2、可以制成熱電阻，要求其材料電阻溫度系數(shù)大，穩(wěn)定性好，電阻率高，電阻與溫度之間最好有線性關(guān)系。常用的熱電阻有鉑電阻(650以內(nèi))和銅電阻(150以內(nèi))。鉑電阻是將0.050.07的鉑絲繞在線圈骨架上封裝在玻璃或陶瓷管等保護管內(nèi)構(gòu)成。在0650以內(nèi)，它的電阻Rt與溫度t的關(guān)系為：Rt=Ro(1+At+Bt2)，式中： Ro系溫度為0時的電阻值(本實驗的鉑電阻Ro100)。A3.9684×103，B5.847×1072。鉑電阻一般是三線制，其中一端接一根引線另一端接二根引線，主要為遠距離測量消除引線電阻對橋臂的影響(近距離可用二線制，導(dǎo)線電阻忽略不計。)。實際測量時將鉑

3、電阻隨溫度變化的阻值通過電橋轉(zhuǎn)換成電壓的變化量輸出，再經(jīng)放大器放大后直接用電壓表顯示。五、實驗步驟 1、用萬用表歐姆檔測出Pt100三根線中其中短接的二根線(同種顏色的線)設(shè)為1、 2，另一根設(shè)為3，并測出它在室溫時的大致電阻值。 2、在主機箱總電源、調(diào)節(jié)儀電源都關(guān)閉的狀態(tài)下，再根據(jù)圖1示意圖接線，溫度傳感器實驗?zāi)０逯小?t)兩端接傳感器，這樣傳感器(Rt)與R3、R1、Rw1、R4組成直流電橋，是一種單臂電橋工作形式。 3、放大器調(diào)零：將圖的溫度傳感器實驗?zāi)０宓姆糯笃鞯膬奢斎攵艘€(一根傳感器引線、另一根橋路輸出即Rw1活動觸點輸出)暫時不要引入，而用導(dǎo)線直接將

4、放大器的兩輸入端相連(短接)；將主機箱上的電壓表量程(顯示選擇)切換開關(guān)打到2檔，合上主機箱電源開關(guān)，調(diào)節(jié)溫度傳感器實驗?zāi)０逯械腞W2(逆時針轉(zhuǎn)到底)增益電位器，使放大器增益最小；再調(diào)節(jié)RW3(調(diào)零電位器)使主機箱的電壓表顯示為。 4、關(guān)閉主機箱電源開關(guān)，將實驗?zāi)０逯蟹糯笃鞯妮斎攵艘€按圖連接，檢查接線無誤后，合上主機箱電源開關(guān)。 5、 將主機箱上的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕(224V)順時針轉(zhuǎn)到底(24)，合上溫度源電源開關(guān)和調(diào)節(jié)儀電源開關(guān)，將調(diào)節(jié)儀控制方式(控制對象)開關(guān)按到內(nèi)(溫度)位置；在常溫基礎(chǔ)上，可按t=5增加溫度并且小于160范圍內(nèi)設(shè)定溫度源溫度值，待溫度源溫度動態(tài)平衡時讀

5、取主機箱電壓表的顯示值并填入表。6、根據(jù)表數(shù)據(jù)值畫出實驗曲線并計算其非線性誤差。實驗結(jié)束，關(guān)閉所有電源六、實驗數(shù)據(jù)七、實驗結(jié)論計算靈敏度：k=y/x=（3.4-0.0024）/（65-13）=0.065 計算線性度：L=Lmax/yFS=0.05/(65-13)=0.1% ，有實驗得到的圖形可以看到，實驗所得的數(shù)據(jù)基本上符合實驗要求,滿足線性關(guān)系，而且幅值在0-4v內(nèi)變化。通過這次實驗我學(xué)到了很多，自行設(shè)計熱電阻測溫實驗方案，加深了對溫度傳感器工作原理的理解，還掌握了測量溫度的電路設(shè)計和誤差分析方法，但也發(fā)現(xiàn)了自身的不足，我會在今后的學(xué)習(xí)中逐漸完善自我，及時補充自身知識的缺

6、失。 實驗二 熱電偶測溫特性實驗一、 實驗?zāi)康牧私鉄犭娕紲y量溫度的原理和調(diào)理電路，熟悉調(diào)理電路工作方式。 二、 實驗內(nèi)容 本實驗主要學(xué)習(xí)以下幾方面的內(nèi)容 1. 了解熱電偶特性曲線； 2觀察采集到的熱信號的實時變化情況。 3. 熟悉熱電偶類傳感器調(diào)理電路。 三、 實驗儀器、設(shè)備和材料myDAQ、myboard、nextsense01熱電偶實驗?zāi)K、萬用表四、 實驗原理 熱電偶是一種半導(dǎo)體感溫元件，它是利用半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而顯著變化的特性實現(xiàn)測溫。 熱電偶傳感器

7、的工作原理 熱電偶是一種使用最多的溫度傳感器，它的原理是基于1821年發(fā)現(xiàn)的塞貝克效應(yīng)，即兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A或B組成一個回路，其兩端相互連接，只要兩節(jié)點處的溫度不同，一端溫度為T，另一端溫度為T0，則回路中就有電流產(chǎn)生，見圖50-1（a），即回路中存在電動勢，該電動勢被稱為熱電勢。                         &

8、#160;  圖50-1（a）                          圖50-1（b）           兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體的組合被稱為熱電偶。 當(dāng)回路斷開時，在斷開處a，b之間便有一

9、電動勢ET，其極性和量值與回路中的熱電勢一致，見圖50-1（b），并規(guī)定在冷端，當(dāng)電流由A流向B時，稱A為正極，B為負(fù)極。實驗表明，當(dāng)ET較小時，熱電勢ET與溫度差（T-T0）成正比五、實驗步驟1、 關(guān)閉平臺電源（myboard），插上熱電偶實驗?zāi)K。開啟平臺電源，此時可以看到模塊左上角電源指示燈亮。 2、 打開nextpad,運行熱電偶實驗應(yīng)用程序 3、 查看傳感器介紹，了解熱電偶的原理及溫差與熱電勢之間的關(guān)系。 4、 在特性曲線頁面。選擇不同型號的熱電偶觀察各型號熱電偶的V-T，在測溫曲線的下方，手動模擬產(chǎn)生熱電勢的值，

10、觀察測溫曲線。 5、 在實驗內(nèi)容頁面中了解實驗的內(nèi)容、操作方式和過程 6、 在仿真頁面任意改變運算放大器的輸出電壓值和運算放大倍數(shù)，記錄E（T,T0）和冷端溫度仿真的輸出值E（T0），將數(shù)據(jù)填寫到熱電偶溫度手動測量表中，查表計算熱電偶的電勢所對應(yīng)的溫度值。 7、 在測量頁面選擇實際接入的電阻 8、 在nextsense01中，用杜邦線將R2 R4鏈接到運算放大器上。9、 調(diào)零。將A、B端用杜邦線短接，調(diào)節(jié)模塊右側(cè)下方的電位器，對放大器的輸出Vout進行調(diào)零。 二十二、 測量。

11、選擇K型或者J型熱電偶其中一個，連接到A、B兩端，在自動測量頁面，點擊頁面上的開始按鈕進行數(shù)據(jù)的采集和記錄，將熱電偶放置到熱水中記錄溫度的變化（溫度變化范圍至少30度）。 二十三、 在nextpad頁面中，點擊頁面右上的數(shù)據(jù)保存按鈕，選擇保存的表格，進行數(shù)據(jù)的保存。 6、 實驗數(shù)據(jù)七、實驗結(jié)論  實驗表明，當(dāng)ET較小時，熱電勢ET與溫度差（T-T0）成正比，被測傳感器的比例系數(shù)為54.020。根據(jù)半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而顯著且有規(guī)律變化的這一特性，可以實現(xiàn)測溫功能。通過這次實驗我了解了熱電偶測量溫度的原理和調(diào)理電路，熟悉了調(diào)理電路工作方式，對熱電偶有了

12、更深的理解。  實驗三 光電轉(zhuǎn)速傳感器測速實驗1、 實驗?zāi)康牧私夤怆娹D(zhuǎn)速傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理及方法。 2、 實驗內(nèi)容本實驗為了了解轉(zhuǎn)速測量實驗的方法。需要采集數(shù)據(jù)，利用Drlab實驗平臺提供的8通道USB采集儀來完成采集過程。3、 實驗儀器、設(shè)備和材料主機箱中的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)024V直流穩(wěn)壓電源、+5V直流穩(wěn)壓電源、電壓表、頻率轉(zhuǎn)速表；轉(zhuǎn)動源、光電轉(zhuǎn)速傳感器光電斷續(xù)器(已裝在轉(zhuǎn)動源上)。4、 實驗原理光電式轉(zhuǎn)速傳感器有反射型和透射型二種，本實驗裝置是透射型的(光電斷續(xù)器也稱光耦)，傳感器端部二內(nèi)側(cè)分別裝有發(fā)光管和光電管，發(fā)光管發(fā)出的光源透過轉(zhuǎn)盤上通孔后由光電管接收轉(zhuǎn)換成電信號，由

13、于轉(zhuǎn)盤上有均勻間隔的6個孔，轉(zhuǎn)動時將獲得與轉(zhuǎn)速有關(guān)的脈沖數(shù)，脈沖經(jīng)處理由頻率表顯示，即可得到轉(zhuǎn)速=10f。五、實驗步驟1、 將主機箱中的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)024V旋鈕旋到最小(逆時針旋到底)并接上電壓表；再按圖所示接線，將主機箱中頻率轉(zhuǎn)速表的切換開關(guān)切換到轉(zhuǎn)速處。2、 檢查接線無誤后，合上主機箱電源開關(guān)，在小于12V范圍內(nèi)(電壓表監(jiān)測)調(diào)節(jié)主機箱的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電源(調(diào)節(jié)電壓改變電機電樞電壓)，觀察電機轉(zhuǎn)動及轉(zhuǎn)速表的顯示情況。 3、 從2V開始記錄每增加1V相應(yīng)電機轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)(待轉(zhuǎn)速表顯示比較穩(wěn)定后讀取數(shù)據(jù)）。4、 畫出電機的V-(電機電樞電壓與電機轉(zhuǎn)速的關(guān)系)特性曲線。實驗完畢，關(guān)閉電源。6、 實

14、驗數(shù)據(jù)7、 實驗結(jié)論 通過本次實驗，我了解了光電轉(zhuǎn)速傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理及方法，電壓的值越大，電機的轉(zhuǎn)速就越快。 實驗四 霍爾測速實驗1、 實驗?zāi)康牧私饣魻栟D(zhuǎn)速傳感器，使用霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速。2、 實驗內(nèi)容使用霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速3、 實驗儀器、設(shè)備和材料霍爾轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)速測量控制儀。4、 實驗原理利用霍爾效應(yīng)表達式：UH=KHIB，當(dāng)被測圓盤上裝有N只磁性體時，圓盤每轉(zhuǎn)一周磁場就變化N次。每轉(zhuǎn)一周霍爾電勢就同頻率相應(yīng)變化，輸出電勢通過放大、整形和計數(shù)電路就可以測量被測旋轉(zhuǎn)物的轉(zhuǎn)速。     本實驗采用3144E開關(guān)型霍爾傳感器，當(dāng)轉(zhuǎn)盤上的磁鋼

15、轉(zhuǎn)到傳感器正下方時，傳感器輸出低電平，反之輸出高電平。5、 實驗步驟1、 根據(jù)圖，將霍爾轉(zhuǎn)速傳感器裝于轉(zhuǎn)動源的傳感器調(diào)節(jié)支架上，探頭對準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤內(nèi)的磁鋼。2、 將+15V直流電源加于霍爾轉(zhuǎn)速器的電源輸入端，紅（+）、綠（-），不要接錯。  3、 將霍爾傳感器輸出端（黃線）接示波器或者頻率計。  4、 調(diào)節(jié)電動轉(zhuǎn)速電位器使轉(zhuǎn)速變化，用示波器觀察波形的變化（特別注意脈寬的變化），或用頻率計觀察輸出頻率的變化。6、 實驗數(shù)據(jù)7、 實驗結(jié)論由以上數(shù)據(jù)可得：最快轉(zhuǎn)速對應(yīng)的頻率f1=152.83Hz，最慢轉(zhuǎn)速對應(yīng)頻率f6=20.1Hz。隨著轉(zhuǎn)速的減小，脈寬T1逐漸變大，

16、但占空比基本保持不變，而且速度不能無限減小。 通過本次實驗，我學(xué)到了很多，了解了霍爾轉(zhuǎn)速傳感器，學(xué)會了使用霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速，明白了霍爾傳感器的實驗原理。 實驗五 濕敏傳感器實驗1、 實驗?zāi)康牧私鉂衩魝鞲衅鞯脑砗蛻?yīng)用。2、 實驗內(nèi)容用濕敏傳感器測量輸出電壓值。3、 實驗儀器、設(shè)備和材料主機箱、濕敏傳感器、濕敏座、潮濕小棉球、干燥劑。4、 實驗原理溫度是指空氣中所含有的水蒸氣的分量?？諝獾某睗癯潭?，一般多用相對濕度概念，即在一定的溫度下，空氣中實際水蒸氣壓與飽和水蒸氣壓的比值，稱為相對濕度（用RH表示）。濕敏傳感器種類比較多，根據(jù)水分子易于吸附在固體表面滲透到固體內(nèi)部的這種特性（稱水分子親和力

17、），濕敏傳感器可以分為水分子親和力型和非水分子親和力型，本實驗所采用水分子親和力性中的高分子材料濕敏元件。原理是采用具有感濕功能的高分子聚合物涂敷在帶有導(dǎo)電電極的陶瓷襯底上，導(dǎo)電機理為水分子的存在影響高分子膜內(nèi)部導(dǎo)電離子的遷移率，形成阻抗隨相對濕度變化成對數(shù)變化的敏感部件。5、 實驗步驟1、按圖接線并將主機箱電壓表量程切換到20V檔。2、檢查接線無誤后，合上主機箱電源開關(guān)，傳感器通電先預(yù)熱5分鐘以上，然后往濕敏座中加入若干量干燥劑，放上傳感器，等到電壓表顯示值穩(wěn)定后記錄顯示值。3、倒出濕敏座中的干燥劑加入潮濕小棉球，放上傳感器，等到電壓表顯示值穩(wěn)定后記錄顯示值。6、 實驗數(shù)據(jù)7、 實驗結(jié)論對于

18、像這種的數(shù)字傳感器，對于控制命令時序，接收數(shù)據(jù)時序很重要，需要精確知道各部分需要延遲多長時間，其次就是對于采集的數(shù)據(jù)處理。通過本次實驗，我了解了濕敏傳感器的原理和應(yīng)用。 實驗六 金屬箔式應(yīng)變片電橋性能實驗1、 實驗?zāi)康?、 了解金屬箔式應(yīng)變片的應(yīng)變效應(yīng)，電橋工作原理、基本結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。2、 比較單臂、半橋、全橋輸出的靈敏度和非線性度，得出相應(yīng)結(jié)論。3、 了解溫度對應(yīng)變測試系統(tǒng)的影響以及補償方法。4、 掌握應(yīng)變片在工程測試中的典型應(yīng)用。2、 實驗內(nèi)容測量單臂、半橋、全橋靈敏度和輸出電壓值關(guān)系。3、 實驗儀器、設(shè)備和材料應(yīng)變式傳感器實驗?zāi)０?、?yīng)變式傳感器、砝碼（每只約20g）、數(shù)顯表、±1

19、5V 電源、±4V 電源、萬用表。4、 實驗原理 電阻絲在外力作用下發(fā)生機械變形時，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應(yīng)變效應(yīng)。描述電阻應(yīng)變效應(yīng)的關(guān)系式為：R / R = K 式中：R / R 為電阻絲電阻相對變化，K 為應(yīng)變靈敏系數(shù)， = L / L 為電阻絲長度相對變化。同時，由于應(yīng)變片敏感柵絲的溫度系數(shù)的影響，以及應(yīng)變柵線膨脹系數(shù)與被測試件的線膨脹系數(shù)不一致，產(chǎn)生附加應(yīng)變，因此當(dāng)溫度變化時，在被測體受力狀態(tài)不變時，由于溫度影響，輸出會有變化。金屬箔式應(yīng)變片是通過光刻、腐蝕等工藝制成的應(yīng)變敏感元件，通過它轉(zhuǎn)換被測部位受力狀態(tài)變化。電橋的作用完成電阻到電壓的比例變化，電橋的輸出電壓反映了

20、相應(yīng)的受力狀態(tài)。對單臂電橋輸出電壓/ 4 01 U = EK 。當(dāng)應(yīng)變片阻值和應(yīng)變量相同時，半橋輸出電壓/ 2 02 U = EK 。全橋輸出電壓U = EK 03 ，其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性度和溫度誤差均得到改善。5、 實驗步驟單臂：1、電橋接線及調(diào)零：參考圖接入傳感器，將應(yīng)變式傳感器的其中一個應(yīng)變片R1(即模板左下方的R1)接入電橋作為一個橋臂，它與R5、R6、R7 接成直流電橋(R5、R6、R7 在模塊內(nèi)已連接好)，接上橋路電源±4V(從主控箱引入)，檢查接線無誤后，合上主控箱電源開關(guān)，調(diào)節(jié)Rw1 使數(shù)顯表顯示為零。2、單臂電橋?qū)嶒灒涸趥鞲衅魍斜P上放置一只砝碼，讀

21、取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼并讀取相應(yīng)的數(shù)顯表數(shù)值，再依次減少砝碼重復(fù)做一次。記下實驗結(jié)果填入表1-1畫出實驗曲線。半橋：1、保持實驗單臂的各旋鈕位置不變，根據(jù)圖1.3 接線，R1、R2 為實驗?zāi)０遄蠓降膽?yīng)變片，注意R2 應(yīng)和R1 受力狀態(tài)相反，即橋路的鄰邊必須是傳感器中兩片受力方向相反(一片受拉、一片受壓)的電阻應(yīng)變片。接入橋路電源±4V，調(diào)節(jié)Rw1，使數(shù)顯表指示為零。注意保持放大器增益Rw3 不變。2、應(yīng)變片半橋?qū)嶒灒和瑢嶒瀱伪鄣? 步驟，將實驗數(shù)據(jù)記入表1.2。全橋：1、保持實驗步驟半橋?qū)嶒灲Y(jié)果。2、將200g 砝碼加于砝碼盤上，在數(shù)顯表上讀取某一數(shù)值U01。3、將主控箱上+5V

22、 直流穩(wěn)壓電源接于實驗?zāi)０宓募訜崞鞑蹇?，?shù)分鐘后待數(shù)顯電壓表顯示基本穩(wěn)定后，記下讀數(shù)Uot，Uot-Uo1 即為溫度變化對全橋測量的影響。計算這一溫度變化產(chǎn)生的相對誤差：實驗完畢，關(guān)閉電源。6、 實驗數(shù)據(jù)7、 實驗結(jié)論單臂:實驗結(jié)果分析：根據(jù)表1.1 計算系統(tǒng)靈敏度S = U / W （U 輸出電壓變化量，W 重量變化量）和非線性誤差 ， = / ×100% FS m Y 式中m 為輸出值（多次測量時為平均值）與擬合直線的最大偏差； FS Y 滿量程輸出平均值，此處為200g (或500g)，同時在曲線上標(biāo)注出回程誤差大小。通過本次實驗，我了解金屬箔式應(yīng)變片的應(yīng)變效應(yīng)，電橋工作原理、

23、基本結(jié)構(gòu)及應(yīng)用，比較了單臂、半橋、全橋輸出的靈敏度和非線性度，得出了相應(yīng)結(jié)論， 了解了溫度對應(yīng)變測試系統(tǒng)的影響以及補償方法，掌握了應(yīng)變片在工程測試中的典型應(yīng)用。實驗七 金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較1、 實驗?zāi)康谋容^單臂、半橋、全橋輸出時的靈敏度和非線性誤差，得出相應(yīng)的結(jié)論。2、 實驗內(nèi)容比較單臂、半橋、全橋輸出時的靈敏度和非線性誤差，得出相應(yīng)的結(jié)論。3、 實驗儀器、設(shè)備和材料1應(yīng)變傳感器實驗?zāi)K 2托盤 3砝碼 4±15V、±4V電源 5直流電壓表 6. 萬用表（自備）4、 實驗原理電阻絲在外力作用下發(fā)生

24、機械形變時，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應(yīng)變效應(yīng)，描述電阻應(yīng)變效應(yīng)的關(guān)系式為 ，式中為電阻絲電阻相對變化；k為應(yīng)變靈敏系數(shù)；為電阻絲長度相對變化。 金屬箔式應(yīng)變片就是通過光刻、腐蝕等工藝制成的應(yīng)變敏感組件。如圖1所示，將四個金屬箔式應(yīng)變片分別貼在雙孔懸臂梁式彈性體的上下兩側(cè)，彈性體受到壓力發(fā)生形變，則應(yīng)變片隨彈性體形變被拉伸，或被壓縮。5、 實驗步驟1 應(yīng)變傳感器上的各應(yīng)變片已分別接到應(yīng)變傳感器模塊左上方的R1、R2、R3、R4上，可用萬用表測量判別，R1=R2=R3=R4=350。通過這些應(yīng)變片轉(zhuǎn)換彈性體被測部位受力狀態(tài)變化，電橋的作用完成電阻到電壓的比例變化，如圖2所示

25、R5=R6=R7=R為固定電阻，與應(yīng)變片一起構(gòu)成一個單臂電橋，其輸出電壓 。其中，E為電橋電源電壓。 2 差動放大器調(diào)零。從主控臺接入±15V電源，檢查無誤后，合上主控臺電源開關(guān)，將差動放大器的輸入端Ui短接并與地短接，輸出端Uo接數(shù)顯電壓表（選擇2V檔）。將電位器調(diào)節(jié)放大倍數(shù)的Rw4調(diào)到適當(dāng)位置（注意：不能置于逆時針最小位置?。{(diào)節(jié)電位器Rw3使電壓表顯示為0V。關(guān)閉主控臺電源（Rw3、Rw4的位置確定后不能改動）。3、 按圖2連線，將應(yīng)變式傳感器的其中一個應(yīng)變電阻（如R1）接入電橋與R5、R6、R7構(gòu)成一個單臂直流電橋。 4加托盤后電橋調(diào)零。電橋輸出接到差動放大器的輸入端Ui檢

26、查接線無誤后，合上主控臺電源開關(guān)，預(yù)熱五分鐘，調(diào)節(jié)Rw1使電壓表顯示為零。 5在應(yīng)變傳感器托盤上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到200g砝碼加完，記下實驗結(jié)果，填入表1。6不同受力方向的兩只應(yīng)變片接入電橋作為鄰邊，如圖3。電橋輸出靈敏度提高，非線性得到改善，當(dāng)兩只應(yīng)變片的阻值相同、應(yīng)變數(shù)也相同時，半橋的輸出電壓為   式3表明，半橋輸出與應(yīng)變片阻值變化率呈線性關(guān)系。 保持Rw3、Rw4的位置不變，按圖3接線，將受力相反（一片受拉，一片受壓）的兩只應(yīng)變片接入電橋的鄰邊；加托盤后調(diào)節(jié)Rw1將電橋調(diào)零；在應(yīng)變傳感器托盤上放置

27、一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到200g砝碼加完，記下實驗結(jié)果，填入表1。7全橋測量電路中，將受力性質(zhì)相同的兩只應(yīng)變片接到電橋的對邊，不同的接入鄰邊，如圖4，當(dāng)應(yīng)變片初始值相等，變化量也相等時，其橋路輸出  式中E為電橋電源電壓；為電阻絲電阻相對變化。 式4表明，全橋輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線性誤差得到進一步改善。 保持Rw3、Rw4的位置不變，按圖4接線，將四只應(yīng)變片接入電橋，始終保持相鄰的兩只應(yīng)變片受力方向相反；加托盤后調(diào)節(jié)Rw1將電橋調(diào)零；在應(yīng)變傳感器托盤上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到200g砝碼加完，記下實驗結(jié)果，填入表1。 8實驗結(jié)束后，關(guān)閉實驗臺電源，整理好實驗設(shè)備。6、 實驗數(shù)據(jù)7、 實驗結(jié)論圖中紫色所對應(yīng)的直線是單臂電橋的情況，黃色是半臂電橋的情況，褐色是全橋的情況。通過比較可以發(fā)現(xiàn)它們的斜率依次是兩倍的關(guān)系。通過本次實驗驗證了單臂時，Ku=E/4; 半橋時Ku=E/2;全橋時Ku=E. 1根據(jù)實驗所得數(shù)據(jù)計算單臂系統(tǒng)靈敏度S1U/W（U輸出電壓變化量，W重量變化量）。 2計算單臂電橋的非線性誤差f1=m/yF.S