实验一 电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
桥路连接实验报告doc
桥路连接实验报告篇一：交流电桥实验报告篇二：结构试验报告土木工程结构试验报告组号：姓名：学号：指导老师：1.前言土木工程结构试验是研究和发展结构计算理论的重要实践，从材料的力学性能到验证由各种材料构成不同类型结构和构件的基本计算方法，以及近年来发展的大量大跨、超高、复杂结构的计算理论，都离不开试验研究。
因此，土木工程结构试验在土木工程结构科学研究和技术革新方面起着重要的作用，与结构设计、施工及推动土木工程学科的发展有着密切的关系。
土木工程结构试验是土木工程专业的一门专业技术课程，与材料力学、结构力学、混凝土结构、砌体结构、钢结构、地基基础和桥梁结构等课程直接有关，并涉及物理学、机械与电子测量技术、数理统计分析等内容。
通过本课程的学习，使我获得土木工程结构试验方面的基础知识和基本技能，掌握一般工程结构试验规划设计、结构试验、工程检测和鉴定的方法，以及根据试验结果作出正确的分析和结论的能力，为今后的学习和工作打下良好的基础。
《土木工程结构试验》是土木工程专业的一门专业课程，也是唯一的一门独立的试验课程。
它的任务是在结构或实验对象上，以仪器设备为工具，利用各种实验技术为手段，在荷载或其他因素作用下，通过测试与结构工作性能有关的各种参数（变形、挠度、位移、应变、振幅、频率）后进行分析，从而对结构的工作性能作出评价，对结构的承载能力作出正确的估计，并为验证和发展结构的计算理论提供可靠的依据。
2.实验实验一电阻应变片的粘贴一、实验目的1、掌握电阻应变片的选用原则及方法。
2、学习常温用应变片的粘贴技术及预埋技术。
二、实验仪表及器材 1、万用电表、兆欧表； 2、钢筋骨架；3、粘结剂（502胶）；应变片；4、砂布、棉球、丙酮、镊子；5、电烙铁、焊锡丝、引线等。
三、实验方法及步骤 1、测点表面的处理钢材：除锈、刨光并用砂纸打成与测量方向呈450交叉细纹，用丙酮清洗干净。
砼：先找平，再用砂布打平并用丙酮溶液清洗干净。
电阻应变测试原理及温度补偿方法实验
电阻应变测试原理及温度补偿方法实验一、实验目的１．掌握电阻应变片的粘贴技术。
２．初步掌握电阻应变片的绝缘处理、防潮、接线和粘贴质量检查等基本技术。
３．了解电测应力、应变实验原理与电桥接线方法。
二、实验设备及器材 １．电阻应变片。
２．试件。
３．万用表、兆欧表。
４．电烙铁、镊子、丙酮、细砂纸、药棉等工具和材料。
５．502胶水、连接导线、704胶。
６．烘干设备。
三、电测法基本原理电阻应变测量技术(简称电测法)，就是将物理量、力学量、机械量等非电量通过敏感元件转换成电量来进行测量的一种实验方法，又称非电量电测法。
将电阻应变片粘贴在构件上，当构件受力变形时应变片也随之一起变形，应变片的电阻值发生变化，通过测量电桥将电阻变化转换成电压信号，经放大处理及模／数转换，最后直接输出应变值。
电测法在工程中得到广泛应用，其主要特点： (１) 尺寸小、重量轻、安装方便，对被测构件的应力分布不产生干扰。
(２) 精度和灵敏度高，最小应变读数为１με＝10。
6−(３) 测量范围广、适应性强，既能进行静态测试也能进行动态测试，频率响应范围从零到几万赫。
还可以在高、低温及高压、水中等特殊条件下进行测量。
(４) 可测量多种力学量。
采用应变片作为敏感元件制成各种传感器可测力、位移、压强、转角、速度、加速度、扭矩等。
但电测法也有局限性，其缺点是： (１) 只能测构件表面的应变，并且是有限个点，测量数据是离散的，难以得到整个应力-应变场的分布全貌。
(２)对于应力集中和应变梯度较大的部位，会引起比较大的误差。
四、电阻应变片１．工作原理 由物理学可知，金属导线的电阻为：Ｒ=A Ｌ/ρ (2 - 1)式中：ρ为导线材料电阻率；Ｌ为导线长度；A 为导线截面积。
当金属导线因受力变形引起电阻相对变化，对式(2-1)两边取对数再微分得：ＡＡＬＬＲＲd d d d −+=ρρ(2 - 2)式中：ρρd ≈ ⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=ＬL ＡＡＣＶＶＣd d d ； ε=ＬＬd ；⎟⎠⎞⎜⎝⎛−==ＬＬＤＤＡＡd 2d 2d μＣ为与材料种类和加工方法相关的常数；Ｖ为体积；ε为应变；Ｄ为导线直径；μ为导线材料泊松比。
检测实验一实验报告
实验一传感器实验班号：机械91班学号：姓名：戴振亚同组同学：裴文斐、林奕峰、冯荣宇1、电阻应变片传感器一、实验目的(1) 了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。
(2) 了解半桥的工作原理，比较半桥与单臂电桥的不同性能、了解其特点(3) 了解全桥测量电路的原理及优点。
(4) 了解应变直流全桥的应用及电路的标定二、实验数据三、实验结果与分析1、性能曲线A、单臂电桥性能实验由实验数据记录可以计算出的系统的灵敏度S=ΔU/ΔW=0.21(mV/g)，所以运用直线拟合可以得到特性曲线如下图所示。
B、半桥性能实验由实验记录的数据我们可以得到半桥系统的灵敏度为S=ΔU/ΔW=0.41(mV/g)，所以我们可以运用直线拟合实验数据得到性能曲线如下图所示。
C、全桥性能实验由实验记录的数据我们可以得到全桥系统的灵敏度为S=ΔU/ΔW=0.78(mV/g)，所以我们可以运用直线拟合实验数据得到性能曲线如下图所示。
检测实验报告戴振亚D、电子称实验由实验记录的数据我们可以得到全桥系统的灵敏度为S=ΔU/ΔW=-1(mV/g)，所以我们可以运用直线拟合实验数据得到性能曲线如下图所示。
2、分析a、从理论上分析产生非线性误差的原因由实验原理我们可以知道，运用应变片来测量，主要是通过外界条件的变化来引起应变片上的应变，从而可以引起电阻的变化，而电阻的变化则可以通过电压来测得。
而实际中，电阻的变化与应变片的应变的变化不是成正比的，而是存在着“压阻效应”，从而在实验的测量中必然会引起非线性误差。
b、分析为什么半桥的输出灵敏度比单臂时高了一倍，而且非线性误差也得到改善。
首先我们由原理分析可以知道，单臂电桥的灵敏度为e0=(ΔR/4R0)*e x，而半桥的灵敏度为e0=(ΔR/2R0)*e x，所以可以知道半桥的灵敏度是单臂时的两倍，而由实验数据中我们也可以看出，而由于半桥选用的是同侧的电阻，为相邻两桥臂，所以可以知道e0=(ΔR1/R0-ΔR2/R0)*e x/4，而ΔR1、ΔR2的符号是相反的，同时由于是同时作用，减号也可以将温度等其他因素引起的电阻变化的误差减去而使得非线性误差得到改善。
(完整版)4-2电阻应变片测量电桥电路
12K1
若应变片灵敏系数近似等于2，则 e 。1这表明，略去非线性部分
所引入的相对误差与被测应变值大小相当。比如应变达到5000με
时，e50 01001 0。 06 可见0.，5% 在一般应变范围内分析应变 100
电桥的输出电压时，只取线性部分是足够精确的。
UU 1E 4 R R 11 R R 22 R R 33 R R 44
U E 4 1 2 R R 1 R R 2 1 2 R R 3 R R 4
R1 R
K01
R2 R
K02
R3 R
K03
R4 R
K04
U E 4 1 2 R R 1 R R 2 1 2 R R 3 R R 4 E 4 0 1 2 K 1 2 1 2 3 4
（1）电阻值的增量可正可负。考虑到测点应变的正负，根据电桥的性
质，在构件上布置应变片时，一般力图使应变电桥相邻桥臂的电
阻变化异号，相对桥臂的电阻变化同号。这样上式中各项相互抵
消，使e最小。
（2）考虑一种最坏的情况，即只有一臂接入应变片，而其他三臂接入
固定电阻，其阻值不变。此时的非线性误差为：
e 1 R1 2 R1
R1 R
K01
R2 R
K02
U E 4 1 2 R R 1 R R 2 E 4 K 2 0 1 2 E 4 0 1 K 2 2
仪 E 4 U 0 K 1 22P M 2P M P
1PM
2 PM
此方案既排除了载荷偏心的影响，又使温度效应得到补偿。
(完整版)4-2电阻应变片测量电桥电路
§4.2 电阻应变片的测量电路
电阻应变片中的电桥线路如图所示。它以应变片或电阻元件作为桥臂， 在电桥中A、B、C、D四个特殊点不能弄混，顶点A、C称为电桥的输入 端（电源端），顶点B、D称为电桥的输出端（测量端）。
电阻应变片粘贴技术及测量电桥连接方发实验报告模板39;
电阻应变片粘贴技术及测量电桥连接方发实验报告模板'篇一：电阻应变片粘贴与电桥电路实验一电阻应变片的粘贴技术与电桥电路学院：土木工程班级：小组成员：指导老师:实验报告（一）电阻应变片的粘贴技术与电桥电路一、实验目的:1．初步掌握常温用电阻应变片的粘贴技术；2．为后续电测实验做好在试件上粘贴应变片，接线、检查等准备工作。
3.比较全桥，半桥与单臂电桥的不同性能，了解其特点。
二、实验设备和器材:1、常温用电阻应变片，电阻应变花。
2、万用表（测量应变片电阻值等用）。
3、兆欧表（测量应变片绝缘电阻用）。
4、等强度梁试件，同质温度补偿块。
5、电烙铁，镊子，锉刀，502粘接剂等工具。
6、丙酮，脱酯棉等清洗器材。
7、测量导线，接线端子若干。
三、电阻应变片的工作原理:1、电阻应变片工作原理是基于金属导体的应变效应，即金属导体在外力作用下发生机械变形时，其电阻值随着所受机械变形(伸长或缩短)的变化而发生变化象。
2、当试件受力在该处沿电阻丝方向发生线变形时，电阻丝也随着一起变形（伸长或缩短），因而使电阻丝的电阻发生改变（增大或缩小）。
三、电桥电路工作原理:1、把不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边，电桥输出有较高灵敏度和较好的非线性，当应变片阻值和应变量相同时，其桥路输出电压KUUBDAC =4(?1??2)。
（U均为电桥供电电压）。
2、全桥测量电路中，将受力性质相同的两个应变片接入电桥对边，当应变片初始值：R1=R2=R3=R4，其变化值△R1=△R2=△R3=△R4时，其桥路输KUAC出电压△UBD=4(?1??2??3??4)。
3、 1/4桥电路，用于量测应力场里的单个应变，即只有R1变化，而R2、R3KUAC和R4不变化，则UBD=4?11/4桥电路四、温度补偿和温度补偿片贴有应变片的构件总是处于某一温度场中，当温度变化时，应变片敏感栅的电阻会发生变化。
另外，由于电阻丝栅的线膨胀系数与构件的线膨胀系数不一定相同，温度改变时，应变片也会产生附加应变。
结构试验指导书
结构试验指导书实验⼀应变⽚的选择和应变仪的使⽤⼀、应变⽚的选择和粘贴1、实验⽬的①掌握电阻应变⽚的筛选原则和⽅法。
②学习常温电阻应变⽚的粘贴技术。
2、实验仪表及器材电桥，兆欧表，万⽤表，黏结剂（502胶），等强度梁试件和补偿块，常温应变⽚及接线端⼦，电烙铁，镊⼦，砂布，锉，聚⼄烯塑料薄膜，酒精棉，丙酮，钢尺，划针，引线若⼲和蜂蜡。
3、实验⽅法和步骤（1）)电阻应变⽚的筛选①剔除丝栅有形状缺陷、断栅和缺少引线、⽚内有⽓泡、霉斑、锈点等的应变⽚。
②⽤电桥或⾼精度的数字万⽤表测量应变⽚的电阻阻值，进⾏分组，每组应变⽚的阻值相差最⼤不得超过应变仪可调平衡的允许范围之半，⼀般按0.2Ω级差分组；选择其中⼀组的应变⽚进⾏试验。
③记录应变⽚的灵敏系数K=__________________。
（2）电阻应变⽚的粘贴①在等强度梁上的应变测试位置⽤钢尺和划针划出应变⽚的定位线（应变⽚的粘贴位置由试验课⽼师确定），再⽤0号砂布打磨平整，最后⽤镊⼦夹住酒精棉蘸丙酮沿⼀个⽅向反复擦拭，直⾄擦拭的酒精棉⼲净为⽌。
②待测点的丙酮挥发后打开502胶的瓶盖，左⼿捏住应变⽚的引线，右⼿向应变⽚的基底⾯涂抹胶⽔，胶⽔要涂抹的匀⽽薄（使⽤502胶时要特别注意安全），校正好应变⽚的粘贴⽅向并将其摆放好，马上在应变⽚的上⾯铺盖聚⼄烯塑料薄膜，⽤⼿指稍加⼒沿应变⽚的⼀个⽅向连续滚压挤出多余的胶⽔和粘接层中的⽓泡，使应变⽚粘贴得更加牢固，待502胶固化后将聚⼄烯塑料薄膜反折180°轻轻扯下。
③粘贴好应变⽚后轻轻地将应变⽚的两个引出线从胶层中拨离出来，然后⽤502胶将接线端⼦紧贴应变⽚基底的边缘粘贴好。
⽤电烙铁在接线端⼦上挂锡，再将应变⽚的引出线与接线端⼦焊接牢固，并剪掉多余的引出线。
（3）应变⽚粘贴质量检验①⾸先进⾏外观检查。
观察粘接层是否有⽓泡存在及粘贴应变⽚的⽅向与应变测量的⽅向是否重合。
若粘接层存在⽓泡应铲除应变⽚重新粘贴，⽅向误差过⼤也应重新粘贴。
电阻应变片接桥PPT课件
即 1 ， 2 ， ，4 0，
3 0
电桥输出 U sc1 2 R RU sr1 2KU sr
▲若R1，R２产生ΔR的绝对值相等，符号相同 时，即 1 ， 2 , 则Usc=0，电桥无
输出，两工作臂的作用互相抵消。
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③四臂工作 设R1、R3产生正ΔR的变化，R2、R4产生
当被测应力变化引起Z1= Z0+ΔZ, Z2=Z0-ΔZ变化时, 则电桥
输出为
U U (Z0 Z 1)
2Z0 2
1
U
Z
2 Z0
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图2-31 常见调平衡电路
精品课件
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退出
2.2.5 应变片式电阻传感器的应用举例
一、 应变式测力传感器 被测物理量为荷重或力的应变式传感器, 统称为应变式 力传感器。其主要用作各种电子称与材料试验机的测力元件、 发动机的推力测试、水坝坝体承载状况监测等。 应变式力传感器要求有较高的灵敏度和稳定性, 当传感器 在受到侧向作用力或力的作用点发生轻微变化时, 不应对输 出有明显的影响。
相对桥臂电阻之积相等 相对应的电容、电阻之积相等
精品课件
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4.电桥输出公式
直流电桥、交流电桥均适合：
U sc 1 4 R R 1 R R 3 R R 2 R R 4 U sr
精品课件
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电桥输出公式的使用前提条件：
1）先决条件是：电桥起始是平衡的； 2）无论各电阻如何变化，一定要在平衡点附近； 3） R i 仅发生微小变化；
负ΔR的变化，且ΔR绝对值相等，即R1、R3产 生正应变，R2、R4产生负应变，且应变的绝 对值相等，则电桥的输出
Usc R RUsrKUsr
静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告
静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验报告一、实验目的1. 理解静态电阻应变测量原理及仪器使用方法；2. 掌握桥路实验仪器的连接方法；3. 学习仪器的使用细节。
二、实验原理静态电阻应变仪是一种常用的测量应变的仪器，其原理是测量材料的电阻变化来计算应变量。
具体操作步骤如下：1. 将测量材料粘贴于应变测试器表面，并确定测量方向；2. 将测量电路接入桥路实验仪中；3. 通过按键选择和标定，调节应变测试器的灵敏度；4. 正确设置电阻箱中电阻的值，以获得准确的电路平衡状态；5. 读取应变量。
三、实验步骤1. 将应变测试器粘贴于试验板的表面，确定测量的方向。
2. 将桥路实验仪的电源线接入电源插座，开启实验仪，并设置好前置增益。
3. 按照实验仪器使用手册的要求连接电路，连接电阻箱，根据实验需要开启并操作预置按键。
4. 通过调节电阻箱的取值，确定电路平衡。
5. 观察实验仪器屏幕上的电压值，并记录数值。
6. 反复进行多次实验，并取平均值。
四、实验结果本次实验采用的是标准金属材料进行测试，实验结果如下：被试材料 | 应变值:------:|:------:铜板 | 0.00006铝板 | 0.00008铁板 | 0.00014五、实验中需要注意的问题1. 测量材料的粘贴位置需要准确，保证测量的准确性。
2. 操作前需要检查所有连接线路是否连接牢固。
3. 操作时要注意安全，避免触碰到裸露电线。
4. 实验后注意取消电源插头连接，并断开电路线。
本实验是静态电阻应变仪的使用及桥路连接实验，通过实验可以清楚的了解测量静电阻应变原理、桥路实验仪器的连接方法和使用过程，同时还可以熟悉操作技巧和注意事项，是非常实用和有意义的实验。
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验 五、试验报告要求
将试验结果按辽宁工程技术大学实验教学中心 关于试验报告的要求填写到相应报告中，要求电桥 类型、桥路接法及解决温度补偿问题的桥路接法。
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应变片检查：外观检查、电阻值检查 表面处理：刮刀除锈、砂布打磨画线、涂胶、用玻璃纸压、调
整、补胶 粘贴质量检查：外观检查、电阻值检查、绝
缘电阻检查、连接电阻应变仪检查 连接导线：导线固定、导线焊接 防潮处理：凡士林、石蜡等
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
U
U 4
R1 R
R2 R
U 4
K 1
2
4U KU
1 2
3
4
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
（3）温度补偿原理
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
（3）温度补偿原理
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
2、电阻应变片的粘贴方法
建筑结构试验
实验一 电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
主讲：杨晓明
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
一、试验目的
1、掌握电阻应变片的基本原理和粘贴操作 方法；
2、学习和掌握电阻应变计桥路连接技术； 3、了解通过桥路连接方法实现温度补偿的 原理；
2
电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
二、试验仪器及设备
3、桥路连接方法
（1）单点半桥量测 方法一：任选等强度梁上的一片工作片和补偿
片，按半桥方式连接到应变仪上，此时，应变仪的 读数值为仪
方法二：任选等强度梁上拉区和压区工作片各 一片，按半桥方式连接到应变仪上，此时，应变仪 的读数值为仪 2
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
（2）单点全桥量测 方法一：任选等强度梁拉区（或压区）工作片
1、电阻应变片； 2、万用表，烙铁，胶水等； 3、导线等。
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验 三、试验原理及方法
１、电阻应变测试的工作原理 电阻应变测试是应用惠斯登电桥原理，通过接 入桥路中的电阻应变计电阻值的变化来反映测点应 变值ε的。
静态应变仪测量电路
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
（1）对于全桥电路，若四个应变计规格相同，即：
R1=R2=R3=R4；K1=K2=K3=K4，则输出电压为：
U U ( R1 R2 R3 R4 ) 4 R1 R2 R3 R4
4U KU
1
2
3
4
5
电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
（２）对于半桥电路，R1、R2为应变计，若R1=R2 ， K1=K2=K， R３、R４不产生应变，即 3 4 0 则输出电压为：
两片和补偿片两片，按全桥方式连接到应变仪上， 此时，应变仪的读数值为仪 2
方法二：选取等强度梁拉区工作片和压区工作 片各两片，按全桥方式连接到应变仪上，此时，应 变仪的读数值为 仪 4
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电阻应变片及电阻应变测试桥路连接试验
四、试验步骤
1、初步认识电阻应变片； 2、粘贴应变片； 3、按半桥方式连接电阻应变片； 4、按全桥方式连接电阻应变片； 5、试验完毕，整理设备及工具。