傳感器課后習(xí)題-姜香菊版

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2-1 試述金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體的應(yīng)變效應(yīng)有什么不同？答:的工作原理是金屬在受力的情況下，截面會發(fā)生變化，從而電阻發(fā)生變化，通過這個原理，配合應(yīng)變測試儀和軟件，可以測量出被測試物的變形量。是利用半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)形變導(dǎo)致載流子密度變化制成的形變傳感器。的特點是抗批量強度高，應(yīng)變系數(shù)穩(wěn)定，但是應(yīng)變系數(shù)相比較小，因此應(yīng)變測試時應(yīng)變值比較小，對小應(yīng)變測試，精度沒有高。而半導(dǎo)體應(yīng)變片的優(yōu)點是靈敏度高，但是受外界因素影響較大。2-2 采用阻值為120，靈敏系數(shù)K=2.0的金屬電阻片和阻值為120的固定電阻組成的電橋，供橋電壓為4V，并聯(lián)負載電阻無窮大。當應(yīng)變片上的應(yīng)變分變?yōu)?u和10

2、00u時，試求單臂，雙臂和全橋工作時輸出電壓，并比較三種情況下的靈敏度。解：單臂時，所以應(yīng)變?yōu)?時/V，應(yīng)變?yōu)?000時應(yīng)為/V；雙臂時，所以應(yīng)變?yōu)?時/V，應(yīng)變?yōu)?000時應(yīng)為/V；全橋時，所以應(yīng)變?yōu)?時/V，應(yīng)變?yōu)?000時應(yīng)為/V。從上面的計算可知：單臂時靈敏度最低，雙臂時為其兩倍，全橋時最高，為單臂的四倍。FRRRRRU0RE2-5 如圖所示為一直直流電橋，供電電源電動勢E=3V,R3=R4=100,R1和R2位同型號的電阻應(yīng)變片，其阻值均為50，靈敏系數(shù)K=2.0.兩只應(yīng)變片分別粘貼于等強度梁同一截面的正反兩面。設(shè)等強度梁在受力后產(chǎn)生的應(yīng)變?yōu)?000u，試求此時電橋輸出端電壓U0。解

3、：此電橋為輸出對稱電橋，故/mV2-6 有一起重機的拉力傳感器如圖所示，電阻應(yīng)變片R1，R2，R3，R4粘貼于等截面軸上，已知R1-R4標稱阻值為120橋路電壓為2V，物重m引起R1，R2變化增量為1.2。請畫出應(yīng)變片電橋電路，計算出測得的輸出電壓和電橋輸出靈敏度，并說明R3，R4起什么作用？解:由R3、R4可以進行溫度補償。2-11 一臺采用等強度梁的電子秤，在梁的上下面各貼有兩片電阻應(yīng)變片，做成稱重傳感器，如圖所示。已知l=100mm,b=11mm,t=3mm,E=2.1*104N/mm2,接入直流四臂差動電橋，供電電壓為6V。當稱重0.5kg，電橋的輸出電壓U0為多大？解:由U0=UKM/(EM)=UKFI/(Ebt2/6)