測量應力是將電阻應變片SG1(相當于測量應力的探頭)用膠泥貼附在被測物件的一定部位,如果物件由于應力而伸長或縮短,就會引起應變片的電阻變化,通過電阻變化可以轉換成電壓變化,然后從應力測量表讀出。
自制應力測量表采用模擬電壓表或數字電壓表作為讀出裝置,只要其滿量程為IV直流就行。
電路采用單運放芯片IC741(lC3)來放大惠斯頓電橋(由Rl、R2、R3和SG1應變片電阻構成)的輸出電壓。由于SGI的標稱電阻為120Ω,因此Rl、R2和R3都應取值為120Ω,才能使電橋平衡。Rl~R3電阻容差均應好于0.l%,使任何溫度變化不至于引起讀數的改變。
用VR2可以調整運放IC3的靈敏度,能使此電路可對不同的應力幅度作出響應。+5V和-5V供電電壓由穩壓器芯片IC1和IC2分別提供,運放IC3放大惠新頓電橋的輸出。
采用膠粘劑將應變片粘貼到l50×10×l平方毫米的塑料條襯墊表面上,然后將應變片引腳插入應力測量表的插口中,再用數字電壓表測量。
應力測量表在使用時應先進行設置,使應變片在無應力時輸出電壓約為0.5V。如塑料條彎曲而使應變片略伸長(伸長應力),則輸出電壓應增加;如塑料條彎曲得使應力片略縮短(壓縮應力),則輸出電壓應減少。
設置可用多圈微調電位器VR1和VR2作為調整工具進行。調整步驟如下:
1.將萬用表設在0V~5V直流電壓范圍;
2.使Sl置于“LO”位置;
3.調整VR1和VR2直至萬用表上的讀數約為+0.5V;
4.在你彎曲塑料條的同時,檢查萬用表上的讀數是否有變化:
5.將萬用表電壓擋切換到1V,彎曲塑料條,然后記下電壓變化響應。
如果響應不夠靈敏,可將Sl換到“HI”位置。再調整VR1,要保證讀數仍在萬用表的量程之內。增加R6和R7的值可以提高增益。
調整結束后,從塑料條上取下應變片,應力測量表就可正式使用了。
使用時將應變片SG1貼附在需要測定應力的地方,再從萬用表讀出應力即可。
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