金属箔式应变片性能单臂电桥实验报告

金属箔式应变片性能单臂电桥实验报告金属箔式应变片性能单臂电桥实验报告

一、实验目的本实验旨在通过单臂电桥法测量金属箔式应变片的性能，掌握应变片的工作原理及测试方法，加深对应变片性能的理解，为实际工程应用提供理论依据

二、实验原理应变片是一种用于测量物体受力变形产生应变的传感器件当应变片粘贴在被测物体上时，应变片会随被测物体一起变形根据应变片的工作原理，当物体受到外力作用发生变形时，其电阻值会发生变化单臂电桥法是一种常用的测量方法，将应变片粘贴在电桥的一个臂上，通过调节电桥电源电压和平衡电阻，使电桥平衡，从而根据电桥的输出电压计算出应变片的电阻变化

三、实验步骤

1.准备实验器材金属箔式应变片、待测物体、KSZ91型电桥仪、绝缘胶带、导线

2.选择适当的测量点，将应变片粘贴在待测物体上，并确保粘贴牢固

3.将应变片接入电桥的一个臂上，其他臂接入已知电阻

4.打开电桥电源，调节电桥电源电压和平衡电阻，使电桥平衡此时，电桥的输出电压应为零

5.对待测物体施加外力，观察电桥的输出电压变化

6.记录实验数据，包括外力大小、输出电压等

7.实验结束后，关闭电桥电源，拆除导线

四、实验结果与分析

1.实验数据记录表序号外力大小N输出电压mV

100.

0021001.

2532002.

5043003.

7554005.

0065006.

252.根据实验数据绘制输出电压与外力关系的曲线图横坐标为外力大小N,纵坐标为输出电压mV o根据实验数据可知，随着外力的增加，输出电压也随之增加这表明金属箔式应变片能够有效地将物体受力变形转化为电信号的变化通过拟合曲线可以得到输出电压与外力之间的近似关系式为y=

0.2x+

0.00mV,其中系数

0.2表示应变片的灵敏度

3.分析实验结果可知，金属箔式应变片具有较高的灵敏度和线性度，能够满足大多数工程应用的需求此外，该应变片还具有体积小、重量轻、安装方便等优点，适用于各种复杂结构的应力测量在实际应用中，为确保测量准确度，需要注意以下几点1选择合适的粘贴剂和粘贴方法，确保应变片与被测物体粘贴牢固；2根据被测物体的材质和受力情况选择合适的应变片；3定期检查应变片的性能，如发现损坏或灵敏度降低应及时更换；4注意防止电磁干扰对测量结果的影响

五、结论总结通过本实验，我们了解了金属箔式应变片的工作原理及单臂电桥法的测量方法实验结果表明，金属箔式应变片具有较高的灵敏度和线性度，能够满足工程应用的需求同时，我们还学会了如何根据实验数据绘制输出电压与外力关系的曲线图本实验为实际工程应用提供了理论依据和实践指导，有助于提高应力测量的准确度和可靠性。