箔式應變計的溫度效應及補償
實驗原理:
當應變片所處環境溫度發生變化時,由于其敏感柵本身的溫度系數,自身的標稱電阻值發生變化,而貼應變片的測試件與應變片敏感柵的熱膨脹系數不同,也會引起附加形變,產生附加電阻。
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行溫度補償。本實驗中采用的是電橋補償法,圖(3)所示。
實驗所需部件:
貼于雙平行懸臂梁(或雙孔懸臂梁)上的溫度補償片(一片)、金屬箔式
應變片(一片)、直流穩壓電源(+4V),應變式傳感器實驗模塊、電壓表、應
變片加熱器(雙平行懸臂梁的加熱開關位于主機面板的溫控單元)、溫度計(自備)
實驗步驟:
1、按圖(1)接成單臂應變電橋,開啟主機電源,調整系統輸出為零。記錄環境溫度。
2、開啟“應變加熱”電源,觀察電橋輸出電壓隨溫度升高而發生的變化,待加熱溫度達到一個相對穩定值后(加熱器加熱溫度約高于環境溫度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變片在同一應變梁上的補償應變片,重新調整系統輸出為零。
5、開啟“應變加熱”電源,觀察經過補償的電橋輸出電壓的變化情況,求出溫飄,然后與未進行補償時的電路進行比較。
注意事項:
在箔式應變片接口中,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、下梁的補償片,請注意應變片接口上
所示符號表示的相對位置。
“應變加熱”源溫度是不可控制的,只能達到相對的熱平衡。
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