電子拉力試驗機力值的測量是通過測力傳感器,、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實現(xiàn)測量,zui常用的測力傳感器是應變片式傳感器,。 |
所謂應變片式傳感器,,就是由應變片、彈性元件和某些附件(補償元件,、防護罩,、接線插座、加載件組成),,能將某種機械量變成電量輸出的器件,。 |
應變片式的拉、壓力傳感器國內外種類繁多,,主要有筒狀力傳感器,、輪輻式力傳感器,、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型,。 |
從材料力學上得知,,在小變形條件下,一個彈性元件某一點的應變ε與彈性元件所受的力成正比,,也與彈性的變形成正比,。以S型傳感器為例,當傳感器受到拉力P的作用時,,由于彈性元件表面粘貼有應變片,,因為彈性元件的應變與外力P的大小成正比例,故此將應變片接入測量電路中,,即可通過測出其輸出電壓,,從而測出力的大小。 |
對于電子拉力試驗機的傳感器,,一般采用差動全橋測量,,即將所粘貼的應變片組成橋路,R1,、R2,、R3、R4,,實際為阻值相等的4片(或8片)應變片,,即R1=R2=R3=R4,當傳感器受到外力(拉力或壓力)作用時,,傳感器彈性元件產生應變而使各電阻值發(fā)生變化,,其變化值分別為△R1△、R2,、△R3,、△R4,結果原來平衡的電橋,,現(xiàn)在不平衡了,,橋路就有電壓輸出,設△E |
則△E= [R1R2/(R1+R2)2 ]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U式中U為外電源供給橋路的電壓進一步筒化有 |
△E=[R2/4R2](△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U |
將△Ri/Ri=Kεi代上上式 |
則有 △E=[UK/4](ε1-ε2+ε3-ε4) |
簡單來說,,外力P引起傳感器內應變片的變形,,導致電橋的不平衡,從而引起電子拉力試驗機傳感器輸出電壓的變化,,我們通過測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了,。 |
一般來說,傳感器的輸出信號都是非常微弱的,,通常只有幾個mV,,如果我們直接對此信號進行測量,是非常困難的,,并且不能滿足高精度測量要求,。因此必須通過放大器將此微弱信號放大,放大后的信號電壓可達10V,,此時的信號為模擬信號,,這個模擬信號經過多路開關和A/D轉換芯片轉變?yōu)閿?shù)字信號,然后進行數(shù)據(jù)處理,,至此,,電子拉力試驗機力的測量告一段落。 |
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,,未經本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經本網(wǎng)授權使用作品的,,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- 本網(wǎng)轉載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任,。其他媒體,、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,,并自負版權等法律責任,。
- 如涉及作品內容、版權等問題,,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,,否則視為放棄相關權利。