應(yīng)變測試方案
問題:
應(yīng)變片測試,需要應(yīng)用在應(yīng)變片的測試中,測試不同類型壓力傳感器數(shù)據(jù)。
問題分析:
應(yīng)變片是一種常用的力傳感器,利用應(yīng)變效應(yīng)制造電場的器件,可將機(jī)械變形轉(zhuǎn)化為電信號,可以通過電阻值的變化來測量物體所受的壓力、重量、扭矩等。應(yīng)變片傳感器常用的橋接方式有1/4橋、半橋和全橋,不同范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量選擇測試方式不同。
如何解決:
1.小范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量使用
1/4橋使用一個(gè)應(yīng)變片,另外三個(gè)電阻分別為精密電阻。
當(dāng)應(yīng)變片發(fā)生變形時(shí),它的電阻值發(fā)生變化,導(dǎo)致電橋不平衡,進(jìn)而產(chǎn)生輸出電信號。
1/4橋的電路結(jié)構(gòu)簡單,但其靈敏度較低,不如半橋和全橋精度高。1/4橋常用于小范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量。
2.中等范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量
半橋:半橋使用兩個(gè)應(yīng)變片,另外兩個(gè)電阻分別為精密電阻。相比于1/4橋,半橋的測量精度有了明顯提高,同時(shí)也能夠檢測應(yīng)變片的溫度漂移等誤差。半橋的靈敏度比1/4橋高,但仍然低于全橋。半橋電路結(jié)構(gòu)比1/4橋更為復(fù)雜,但相對于全橋而言,半橋的電路復(fù)雜度較低,也更為常見。半橋常用于中等范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量,例如汽車制動(dòng)系統(tǒng)的測量。
3.大范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量
全橋使用四個(gè)應(yīng)變片,其中兩個(gè)應(yīng)變片互相相對,另外兩個(gè)也互相相對,構(gòu)成一個(gè)平衡電橋。全橋的靈敏度最高,精度也最高。全橋的電路結(jié)構(gòu)比1/4橋和半橋更為復(fù)雜,需要更多的電子元件進(jìn)行支持。全橋通常用于大范圍的應(yīng)力和應(yīng)變測量。
測試方案搭配:
方案:配備測試應(yīng)變的數(shù)采,能夠?qū)崿F(xiàn)全橋,半橋,四分之一橋。
示例儀器:
示例技術(shù)指標(biāo):
測試接線示意圖:
測試示例:
測試項(xiàng)目:壓力傳感器測試。
測試儀器配置:測試應(yīng)變數(shù)據(jù)采集儀器一臺(tái),PC一臺(tái)。