实验二应变片的温度效应与补偿实验指导和数据

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1、设I•作时,若电桥的各讶电阴变化为Rq―>/?4+a/?4西北农林科技大学机电学院传感器原理打应用实验二应变片的温度效应打补偿数据实验二应变片的温度效应与补偿一、实验目的1・J■解应变片温度谋差产生的原因：2-拿握利用电桥特性进行应变片温度补偿的基本原理与方法。二、•实验仪器及器材1.YJ-31型电阻应变仪2.磁码、万用表、温度计，加温台灯，兆欧表，电烙铁等3・等载而梁，与试件相同材质、不同材质的补偿块各一个；二、应变片温度误差的产生机理与温度补偿的电桥法原理1.应变片温度误差产生的机理应变片温度误差产生丁两个方面：一足温度变化直接导致应变片口身

2、阻值变化而造成测吊误忑;•足由于应变片材质与试件材质的温度线膨胀系数的不一致而导致测量误差，其关系如下。•吕=扣（/-/0）+（人-02）（一0）式中吕一温度变化所引起的应变值；S—应变片灵敏度：°—应变片敏感材料的电阻温度系数：01—试件材料的线膨胀系数；02—应变片敏感材料的线膨胀系数。（7）—温度变化量。2•温度补偿的电桥法原理没出2T所示直流电桥，其4个桥讶电阻分别为&、弘、阳、匸作电压为u,则电桥的输岀u=uc—Ud=/

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4、—/2/e,=RE一RJJ_斤g+RJg+Rj且电桥平衡条件为则电桥将仃电压Mill.乂设R产ARi（R,可得

5、厶・UQ沫（△乩一M+R、一'Rd上式为电桥愉出与桥臂电阴变化的关系.由式可见.『•屯桥和邻対电阻变化帑值11同符匕•则电桥输出为歩•川见在应变桥I作时.只要满足温度引起的电桥相邻臂电阻变化笥值且同符号，则会消除电桥由「溫反变化所引刨的输岀。为实现上述条件，实际测绘时，可采用两个同样的应变片，贴化同材质、同淋憾匚J试竹上，按相邻臂形式组成电桥测疑即可。四.实验内容针对试验一中的等截面试件及补偿块，分别组成不同测川电桥•利用台灯进行加温.伽定载荷作用下，分别测取不同温度作用卞的电桥输出值，验证电桥的的淋度补偿特啊，四.实验步骤（一）半桥测童!•选

6、取实验一中所用的悬臂梁上一个应变片.与补偿块（材质与试件同质）上-•个应变片.按相邻臂连接方式组成测量电桥。（1）利用台灯仅对补偿块分级加热（注曲便试件处「帕淋•状态），待温度恒定后，分别测取各级加热温度下的电桥输出值，记入农2・1中；（2）利川台灯对补偿块和试件同时分级加热（注意使两者始终保持温度相同人待温度恒定示,分别测取*级加热温度下的电桥输出值，记入表2・2中。1.分别选取等截面梁试件和补偿块（材质与试件不同）上各一个应变丿匕按相邻枷连按力式组成测竄电桥，按上述1・（2）所述方式加热实验，并将实验结耒记入衣2・3中。（二）自行组成一测呆全

7、桥，该电桥可消除温度影响，并在不同的温度卜进行实骏・将实验结果记入表2・4中。六•实验拇告.二二:；对以上实验结果作出应变随温度变化的关系曲线，分析/实验结果勾细桥方式间的*系。表2・1温度影响测址实验数据表温度。c输出应变表2・2温度影响测竝实验数据表温度。c输出应变表2-3温度影响测竝实验数据表表2・4温度影响测址实验数据衣温度。c输出应变