实验2、电阻应变称重传感器实验

《实验2、电阻应变称重传感器实验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验2、电阻应变称重传感器实验（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、1、DRVI可重组虚拟实验开发平台1套1套1台1个图2.1电阻应变片输入与输出对应关系示意图实验二、电阻应变称重传感器实验一、实验目的1、观察和分析电阻的应变效应，掌握电阻应变片的工作原理和方法;2、熟悉DRVI可重组虚拟实验开发平台结构原理及使用；二、实验仪器和设备2、数据采集仪（DRDAQ-USB）3、计算机4、称重台（DRCZ-A）三、电阻应变片工作原理简介本实验的电阻应变计采用的是惠斯通全 桥电路，当物料加到载物台后，4个应变片 会发生变形，产生电压输出，经采样后送到 计算机由DRVI快速可重组虚拟仪器平台软 件处理。因为电桥在生产时有一些误差，不 可能保证每一个电桥的电阻阻值和斜率保

2、持 一致。所以，传感器在使用之前要经过非线 性校正，使计算机在经过采样后得到的数字 量，与真实质量之间必须是一种线性关系， 这种线性关系需要由标定来完成。图2.2应变电阻称重传感器实验（服务器端）设计原理图图2.1是电阻应变片的输入与输出对应关系的示意图，图中，y表示传感器的输出（电压），x表示 传感器的输入（力），L0是原始数学对应关系。K表示L0的斜率，它实际上对应于电阻应变片的灵敏 度；b表示L0的截距，它实际上表示的是电阻应变片的零位（即传感器在没有施加外力的情况下的输 出电压）。左图表示的是随着截距b的改变，其数学对应关系的改变情况。右图表示的是截距b不改变， 随着斜率改变，传感器的

3、数学关系的改变情况。分别调整称重台的零位电位器和增益电位器实际就是改 变截距b和灵敏度Ko在实验的过程中同学们可以调整这两个电位器来看看传感器的曲线变化。调整后， 需要作全量程的510点标定，记录下标定结果，并根据结果作图。在实验中米用的电阻应变片是DRYB-5-A型应变电阻应变片，它具有精度高、复现性好的特点。 需要特别强调的是：由于电阻应变片的过载能力有限（150%）,所以，在实际使用过程中应尽量避免用 力压传感器的头部或冲击传感器。否则，极易导致传感器因过载而损坏！电压或显示值ubs米集上位机及软实验实验系统组成如图2.3所示力或重量 II-I电阻应变测量桥賂调理电路图2.3实验系统组成

4、四、实验步骤及内容1、将称重台的传感器输出线与实验台上对应的接口相连。依次打开主电源，直流电源和USB采集 卡电源，模块旋钮选择2。2、启动计算机，运行DRVI程序，开启DRVI数据采集仪电源，然后点击DRVI快捷工具条上的“联 机注册”图标，选择其中的“DRVI采集仪主卡检测（USB）”进行软件和数据采集仪之间的注册。3、在D盘找到实验一中建立的“电阻应变片称重实验”文件并打开，按照附录输入Signal VBScript 程序，点击运行按钮运行程序。4、首先进行传感器的标定：用标准砝码测定K，B值，取两个点（即分别用两个不同的砝码），计 算出K，B的值作为标定结果。具体操作过程为：点击面板上

5、的“运行”按钮，在载物台上放置一个标 准砝码100克（或其他大小），然后输入“100 （或其他值）”到“试载参数x1”输入框中，然后点击“标 定1”按钮记录下第一点的值；改变砝码的质量，比如300质量的砝码，输入“300”到“试载参数x2” 输入框中，然后点击“标定2”按钮记录下第二点的值；再点击“标定结果”按钮，得到K, B标定值。只1值沱值y馆克值3 rm换血吓0蔚DRV快谨可重俎虔拟攸器宾鉴平台証rlptQhl櫛斶丸塔耳字 鏈 弓旳璋1-尿什 上 也读 耳；戸畔矗为營 |_r;司醪:肆孚厲瀚皿為井十I兰n： Mir .F心n固式F4I I汩肘;tT=F朋玄汨氓沪曲次审彳珀（$恳器而图2.

6、4电阻应变称重传感器实验（服务器）5、标定完毕，即可进行物体测量。将所测物体放在载物台上，然后点击“实测质量”按钮，得到 被测物体质量值。再改变质量块的大小，记录并分析计算结果。五、数据记录及处理1、数据记录（1）计算机标定后的输入一输出特性模拟直线为 y = kx + b记录其斜率（灵敏度）k =，和截距b =（2）记录测量数据测量次数i123456载荷m. (g)I0100200300400500加载输出y (mv)i实测质量M.(g)iA = M m (g)iii2、数据处理满度相对误差丫 = max X 100%m m m61本测量仪器的精度等级S为：六、注意事项1、DRYB-5-A型

7、传感器的称重或测量不超过2Kg的力(平稳，不含过强冲击)。2、不要冲击传感器或在其上施加过大的力，以免因过载而损坏传感器。七、实验报告要求 实验目的、实验仪器和设备、实验步骤简述、数据记录与处理和回答思考题，数据处理应根据要求进行。八、思考题1、应用于称重的传感器还有那些？2、换用另外一组砝码标定，其结果会怎样？为什么？附录1：各芯片定义的有关数据采集卡芯片：开关线号： 1；波形存储芯片定义： -1,-1,-1,20,-1,-1,-1,-1；采用通道定义： 0,0,0,1,0,0,0,0波形参数芯片：计算类型： 5 波形存储数组线号： 2 输出数据线号： 3x1 值对应芯片：输出线号： 101

8、y1 值对应芯片：显示值线号： 102k 值对应芯片：显示值线号： 5 当前转换值对应芯片：显示值线号： 3 开关线号： 1标定 1 程序芯片：芯片名： 6000 标定 2 程序芯片：芯片名： 6001 标定结果程序芯片：芯片名： 6002x2 值对应芯片：输出线号： 103y2 值对应芯片：显示值线号： 104b 值对应芯片：显示值线号： 6 实测质量显示芯片：显示值线号： 8标定 1 按钮芯片：驱动芯片名： 6000 标定2 按钮芯片：驱动芯片名： 6001 标定结果按钮芯片:驱动芯片名： 6002脚本 4：驱动线号： 3附录2：程序流程图及Signal VBScript程序注意：程序和标点等均在英文输入状态下编辑脚本3程序：x1=Getline(101) x2=Getline(103) y1=Getline(102) y2=Getline(104) k= (y2-yl) /(x2-xl) b=ylk*xlSetline 5,kSetline 6,b脚本4程序：k=Getline(5)b=Getline(6)y=Getline(3)If k=0 ThenDocument.Write 450,500,12,请先 标定！”Elsex=(y-b)/kSetline 8,xEnd If