传感器与检测技术实验指导书

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传感器与检测技术实验指导书

实验一 金属箔式应变片——电桥性能实验.......................................................................1
实验二 状态滤波器动态特性实验.......................................................................................7
实验三 电机动平衡综合测试实验.....................................................................................14
实验四 典型振动量检测系统设计.....................................................................................22
实验五 热电偶测温及冷端温度补偿实验...........................................................................29
实验六 超声波测距实验...................................................................................................32
实验七 PSD 位置传感器位置测量实验.............................................................................34
附录一 多功能网络型传感器检测技术实验台.................................................................37
附录二 双面现场动平衡操作步骤.....................................................................................45
附录三 PDS5022S 便携式彩色数字存储示波器测量简单信号简介...............................46

实验一 金属箔式应变片——电桥性能实验
一、 实验目的
1、 了解金属箔式应变片的应变效应，电桥工作原理、基本结构及应用。
2、 比较单臂、半桥、全桥输出的灵敏度和非线性度，得出相应结论。
3、 了解温度对应变测试系统的影响以及补偿方法。
4、 掌握应变片在工程测试中的典型应用。
二、 基本原理
电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应。描述
电阻应变效应的关系式为：ΔR / R = Kε 式中：ΔR / R 为电阻丝电阻相对变化，K 为应变
灵敏系数，ε = ΔL / L 为电阻丝长度相对变化。同时，由于应变片敏感栅丝的温度系数的影
响，以及应变栅线膨胀系数与被测试件的线膨胀系数不一致，产生附加应变，因此当温度变
化时，在被测体受力状态不变时，由于温度影响，输出会有变化。