箔式應(yīng)變計的溫度效應(yīng)及補(bǔ)償
實驗原理:
當(dāng)應(yīng)變片所處環(huán)境溫度發(fā)生變化時,由于其敏感柵本身的溫度系數(shù),自身的標(biāo)稱電阻值發(fā)生變化,而貼應(yīng)變片的測試件與應(yīng)變片敏感柵的熱膨脹系數(shù)不同,也會引起附加形變,產(chǎn)生附加電阻。
為避免溫度變化時引入的測量誤差,在實用的測試電路中要進(jìn)行溫度補(bǔ)償。本實驗中采用的是電橋補(bǔ)償法,圖(3)所示。
實驗所需部件:
貼于雙平行懸臂梁(或雙孔懸臂梁)上的溫度補(bǔ)償片(一片)、金屬箔式
應(yīng)變片(一片)、直流穩(wěn)壓電源(+4V),應(yīng)變式傳感器實驗?zāi)K、電壓表、應(yīng)
變片加熱器(雙平行懸臂梁的加熱開關(guān)位于主機(jī)面板的溫控單元)、溫度計(自備)
實驗步驟:
1、按圖(1)接成單臂應(yīng)變電橋,開啟主機(jī)電源,調(diào)整系統(tǒng)輸出為零。記錄環(huán)境溫度。
2、開啟“應(yīng)變加熱”電源,觀察電橋輸出電壓隨溫度升高而發(fā)生的變化,待加熱溫度達(dá)到一個相對穩(wěn)定值后(加熱器加熱溫度約高于環(huán)境溫度30℃),記錄電橋輸出電壓值,并求出大致的溫飄△V/△T,然后關(guān)閉加熱電源,待其冷卻。
4、將電橋中接入的一個固定電阻換成一片與應(yīng)變片在同一應(yīng)變梁上的補(bǔ)償應(yīng)變片,重新調(diào)整系統(tǒng)輸出為零。
5、開啟“應(yīng)變加熱”電源,觀察經(jīng)過補(bǔ)償?shù)碾姌蜉敵鲭妷旱淖兓闆r,求出溫飄,然后與未進(jìn)行補(bǔ)償時的電路進(jìn)行比較。
注意事項:
在箔式應(yīng)變片接口中,從左至右6 片箔式片分別是:第1、3 工作片與第2、
4 工作片受力方向相反,第5、6 片為上、下梁的補(bǔ)償片,請注意應(yīng)變片接口上
所示符號表示的相對位置。
“應(yīng)變加熱”源溫度是不可控制的,只能達(dá)到相對的熱平衡。
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