应变测试方案
问题:
应变片测试,需要应用(yòng)在应变片的测试中,测试不同类型压力传感器数据。
问题分(fēn)析:
应变片是一种常用(yòng)的力传感器,利用(yòng)应变效应制造電(diàn)场的器件,可(kě)将机械变形转化為(wèi)電(diàn)信号,可(kě)以通过電(diàn)阻值的变化来测量物(wù)體(tǐ)所受的压力、重量、扭矩等。应变片传感器常用(yòng)的桥接方式有(yǒu)1/4桥、半桥和全桥,不同范围的应力和应变测量选择测试方式不同。
如何解决:
1.小(xiǎo)范围的应力和应变测量使用(yòng)
1/4桥使用(yòng)一个应变片,另外三个電(diàn)阻分(fēn)别為(wèi)精密電(diàn)阻。
当应变片发生变形时,它的電(diàn)阻值发生变化,导致電(diàn)桥不平衡,进而产生输出電(diàn)信号。
1/4桥的電(diàn)路结构简单,但其灵敏度较低,不如半桥和全桥精度高。1/4桥常用(yòng)于小(xiǎo)范围的应力和应变测量。
2.中等范围的应力和应变测量
半桥:半桥使用(yòng)两个应变片,另外两个電(diàn)阻分(fēn)别為(wèi)精密電(diàn)阻。相比于1/4桥,半桥的测量精度有(yǒu)了明显提高,同时也能(néng)够检测应变片的温度漂移等误差。半桥的灵敏度比1/4桥高,但仍然低于全桥。半桥電(diàn)路结构比1/4桥更為(wèi)复杂,但相对于全桥而言,半桥的電(diàn)路复杂度较低,也更為(wèi)常见。半桥常用(yòng)于中等范围的应力和应变测量,例如汽車(chē)制动系统的测量。
3.大范围的应力和应变测量
全桥使用(yòng)四个应变片,其中两个应变片互相相对,另外两个也互相相对,构成一个平衡電(diàn)桥。全桥的灵敏度最高,精度也最高。全桥的電(diàn)路结构比1/4桥和半桥更為(wèi)复杂,需要更多(duō)的電(diàn)子元件进行支持。全桥通常用(yòng)于大范围的应力和应变测量。
测试方案搭配:
方案:配备测试应变的数采,能(néng)够实现全桥,半桥,四分(fēn)之一桥。
示例仪器:
示例技术指标:
测试接線(xiàn)示意图:
测试示例:
测试项目:压力传感器测试。
测试仪器配置:测试应变数据采集仪器一台,PC一台。