應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)

1、第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片 電阻應(yīng)變式傳感器可以用于測(cè)量應(yīng)變、力、位移、加速度、扭矩等參數(shù)。具有體積小、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、測(cè)量精確度高、使用簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。在航空、船舶、機(jī)械、建筑等行業(yè)里獲得廣泛應(yīng)用。 電阻應(yīng)變式傳感器可分為金屬電阻應(yīng)變片式金屬電阻應(yīng)變片式與半導(dǎo)體應(yīng)變片式半導(dǎo)體應(yīng)變片式兩類。第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 一、金屬電阻應(yīng)變片一、金屬電阻應(yīng)變片 常用的金屬電阻應(yīng)變片有絲式絲式和箔式箔式兩種。其工作原理都是

2、基于應(yīng)變片發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值發(fā)生變化。 金屬絲電阻應(yīng)變片(又 稱電阻絲應(yīng)變片)出現(xiàn)得 較早，現(xiàn)仍在廣泛采用。 其典型結(jié)構(gòu)如圖所示。把 一根具有高電阻率的金屬絲(康銅或鎳鉻合金等，直徑0.025mm左右)繞成柵形，粘貼在絕緣的基片和覆蓋層之間，由引出導(dǎo)線接于電路上。第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)金屬箔式應(yīng)變片則是用柵狀金屬箔片代替柵狀金屬絲。金屬金屬箔式應(yīng)變片則是用柵狀金屬箔片代替柵狀金屬絲。金屬箔柵系用光刻技術(shù)制造，適于大批量生產(chǎn)。其線條均勻，尺箔柵系用光刻技術(shù)制造，適于大批量生產(chǎn)。其線條均勻，尺寸準(zhǔn)確，阻值一致性好。箔片厚約寸準(zhǔn)確，阻值

3、一致性好。箔片厚約110m110m，散熱好，粘結(jié)，散熱好，粘結(jié)情況好，傳遞試件應(yīng)變性能好。因此目前使用的多系金屬箔情況好，傳遞試件應(yīng)變性能好。因此目前使用的多系金屬箔式應(yīng)變片。式應(yīng)變片。第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) RlA 當(dāng)每一可變因素分別有一增量當(dāng)每一可變因素分別有一增量dl、dA和和d時(shí)，所時(shí)，所引起的電阻增量為引起的電阻增量為: 式中：式中：A=r2，r為電阻絲半徑，為電阻絲半徑，dRdAARdllRdRdrdrldlRdrldrrldlrdR22222r3第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技

4、術(shù) 電阻的相對(duì)變化率電阻的相對(duì)變化率 式中式中 -電阻絲軸線相對(duì)變形，或稱縱向應(yīng)變電阻絲軸線相對(duì)變形，或稱縱向應(yīng)變 -電阻絲軸線相對(duì)變形，或稱橫向應(yīng)變電阻絲軸線相對(duì)變形，或稱橫向應(yīng)變drdrldlRdR2ldl /rdr / 當(dāng)電阻絲沿軸向伸長(zhǎng)時(shí)，必沿徑向縮小，兩者之間的關(guān)系為當(dāng)電阻絲沿軸向伸長(zhǎng)時(shí)，必沿徑向縮小，兩者之間的關(guān)系為 式中式中電阻絲材料的泊松比；電阻絲材料的泊松比； d電阻絲電阻率電阻絲電阻率相對(duì)變化，與電阻絲軸向所受正應(yīng)力相對(duì)變化，與電阻絲軸向所受正應(yīng)力有關(guān)。有關(guān)。ldlrdr第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片Ed第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 式中式中 E E

5、電阻絲材料的彈性模量；電阻絲材料的彈性模量； 壓阻系數(shù)，與材質(zhì)有關(guān)。壓阻系數(shù)，與材質(zhì)有關(guān)。從而得到：從而得到：)(E21E2RdR 第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)(1(1十十2)2)項(xiàng)是由電阻絲幾何尺寸改變所引起的。對(duì)于同一電項(xiàng)是由電阻絲幾何尺寸改變所引起的。對(duì)于同一電阻材料，阻材料，1 1十十22是常數(shù)。是常數(shù)。EE項(xiàng)是由電阻絲的電阻率隨應(yīng)變項(xiàng)是由電阻絲的電阻率隨應(yīng)變的改變而引起的。對(duì)于金屬電阻絲來說，的改變而引起的。對(duì)于金屬電阻絲來說，EE是很小的，可忽是很小的，可忽略。上式可簡(jiǎn)化為：略。上式可簡(jiǎn)化為：)(21RdR 上式表明了電阻相對(duì)變化

6、率與應(yīng)變成正比上式表明了電阻相對(duì)變化率與應(yīng)變成正比 電阻應(yīng)變片的應(yīng)變系數(shù)或靈敏度電阻應(yīng)變片的應(yīng)變系數(shù)或靈敏度。 用于制造電阻應(yīng)變片的電阻絲的靈敏度用于制造電阻應(yīng)變片的電阻絲的靈敏度S S，多在，多在1.73.61.73.6之間。之間。 一般市售電阻應(yīng)變片的標(biāo)準(zhǔn)阻值有一般市售電阻應(yīng)變片的標(biāo)準(zhǔn)阻值有60、120、350、600和和1000等。其中以等。其中以120為最常用。應(yīng)變?yōu)樽畛Ｓ?。?yīng)變片的尺寸可根據(jù)使用要求來選定。片的尺寸可根據(jù)使用要求來選定。 第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)常數(shù) 21RdRS第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)

7、力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 二、半導(dǎo)體應(yīng)變片二、半導(dǎo)體應(yīng)變片 半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)壓阻效應(yīng)。 所謂壓阻效應(yīng)是指單晶半導(dǎo)體材料在沿某一軸向受到外所謂壓阻效應(yīng)是指單晶半導(dǎo)體材料在沿某一軸向受到外力作用力作用時(shí)，時(shí)， 其電阻率其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。發(fā)生變化的現(xiàn)象。 從半導(dǎo)體物理可知，半導(dǎo)體在壓力、從半導(dǎo)體物理可知，半導(dǎo)體在壓力、溫度及光輻射作用下，能使其電阻率溫度及光輻射作用下，能使其電阻率發(fā)生很大變化。發(fā)生很大變化。 分析表明，單晶半導(dǎo)體在外力作用下，分析表明，單晶半導(dǎo)體在外力作用下，原子點(diǎn)陣排列規(guī)律發(fā)生變化，導(dǎo)致載流原子點(diǎn)

8、陣排列規(guī)律發(fā)生變化，導(dǎo)致載流子遷移率及載流子濃度的變化，從而引子遷移率及載流子濃度的變化，從而引起電阻率的變化。起電阻率的變化。 分析表明，單晶半導(dǎo)體在外力作用下，原子點(diǎn)陣排分析表明，單晶半導(dǎo)體在外力作用下，原子點(diǎn)陣排列規(guī)律發(fā)生變化，導(dǎo)致載流子遷移率及載流子濃度的變列規(guī)律發(fā)生變化，導(dǎo)致載流子遷移率及載流子濃度的變化，從而引起電阻率的變化。化，從而引起電阻率的變化。 (1(1十十2)2)項(xiàng)是由幾何尺寸變化引起的，項(xiàng)是由幾何尺寸變化引起的，EE是由于是由于電阻率變化而引起的。對(duì)半導(dǎo)體面言，后者遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前電阻率變化而引起的。對(duì)半導(dǎo)體面言，后者遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前者，它是半導(dǎo)體應(yīng)變片電阻變化的主要部分，故上式可

9、者，它是半導(dǎo)體應(yīng)變片電阻變化的主要部分，故上式可簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)化為 第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片)(E21RdR 第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)ERdR第一節(jié)第一節(jié) 電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 半導(dǎo)體應(yīng)變片靈敏度半導(dǎo)體應(yīng)變片靈敏度 這一數(shù)值比金屬絲電阻應(yīng)變片大這一數(shù)值比金屬絲電阻應(yīng)變片大50一一70倍。倍。ERdRS半導(dǎo)體應(yīng)變片半導(dǎo)體應(yīng)變片優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高，機(jī)械滯后小、橫向效應(yīng)小、體積小等。：靈敏度高，機(jī)械滯后小、橫向效應(yīng)小、體積小等。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：溫度穩(wěn)定性能差、靈敏度分散度大：溫度穩(wěn)定性能差、靈敏度分散度大( (由于晶向、雜質(zhì)由于晶向、

10、雜質(zhì)等因素的影響等因素的影響) )以及在較大應(yīng)變作用下，非線性誤差大等，以及在較大應(yīng)變作用下，非線性誤差大等，這些缺點(diǎn)給使用帶來一定困難。這些缺點(diǎn)給使用帶來一定困難。 應(yīng)變片的后續(xù)電路為電橋電路。應(yīng)變片的后續(xù)電路為電橋電路。第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性一一 橫向效應(yīng)橫向效應(yīng)二二 溫度誤差及其補(bǔ)償溫度誤差及其補(bǔ)償?shù)诙?jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)（一）橫向效應(yīng)（一）橫向效應(yīng)敏感柵是由多條直線和圓弧部分組成直線段：沿軸向拉應(yīng)變，電阻

11、圓弧段：沿軸向壓應(yīng)變r(jià) 電阻 KrbOlrrdld0第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 應(yīng)變片的橫柵部分將縱向絲柵部分的電阻變化抵消了一部應(yīng)變片的橫柵部分將縱向絲柵部分的電阻變化抵消了一部分，從而降低了整個(gè)電阻應(yīng)變片的靈敏度，帶來測(cè)量誤差，分，從而降低了整個(gè)電阻應(yīng)變片的靈敏度，帶來測(cè)量誤差，其大小與敏感柵的構(gòu)造及尺寸有關(guān)。敏感柵的縱柵愈窄、愈其大小與敏感柵的構(gòu)造及尺寸有關(guān)。敏感柵的縱柵愈窄、愈長(zhǎng)，而橫柵愈寬、愈短，則橫向效應(yīng)的影響愈小。長(zhǎng)，而橫柵愈寬、愈短，則橫向效應(yīng)的影響愈小。第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章

12、 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)（二）溫度誤差及其補(bǔ)償（二）溫度誤差及其補(bǔ)償 1 1、敏感柵電阻隨溫度的變化引起的誤差。當(dāng)環(huán)境溫度、敏感柵電阻隨溫度的變化引起的誤差。當(dāng)環(huán)境溫度變化變化t t 時(shí)，敏感柵材料電阻溫度系數(shù)為時(shí)，敏感柵材料電阻溫度系數(shù)為 ，則引起，則引起的電阻相對(duì)變化為的電阻相對(duì)變化為2 2、試件材料的線膨脹引起的誤差。當(dāng)溫度變化、試件材料的線膨脹引起的誤差。當(dāng)溫度變化t t時(shí)，時(shí)，因試件材料和敏感柵材料的線膨脹系數(shù)不同，應(yīng)變片將因試件材料和敏感柵材料的線膨脹系數(shù)不同，應(yīng)變片將產(chǎn)生附加拉長(zhǎng)（或壓縮），引起的電阻相對(duì)變化產(chǎn)生附加拉長(zhǎng)（或壓縮），引起的電阻相對(duì)變化 tKRKRRsgt

13、t)(0000tRRRRtt00溫度溫度誤差誤差 第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)相應(yīng)的虛假應(yīng)變輸出相應(yīng)的虛假應(yīng)變輸出tKtKRRsgtt)(/000可得由于溫度變化而引起的總電阻變化為可得由于溫度變化而引起的總電阻變化為tKRtRRRRsgttt)(000第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)溫度補(bǔ)償溫度補(bǔ)償 單絲自補(bǔ)償法 自補(bǔ)償法 組合式自補(bǔ)償法 線路補(bǔ)償法電橋補(bǔ)償法、熱敏電阻溫度補(bǔ)償 第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)

14、 R1 +RRb -RU0R1RR4R3URbR被測(cè)試件補(bǔ)償塊第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)電橋補(bǔ)償法電橋補(bǔ)償法優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、方便，在常溫下補(bǔ)償效果較好，優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、方便，在常溫下補(bǔ)償效果較好，缺點(diǎn)：在溫度變化梯度較大的條件下，很難做到工缺點(diǎn)：在溫度變化梯度較大的條件下，很難做到工作片與補(bǔ)償片處于溫度完全一致的情況，因而影作片與補(bǔ)償片處于溫度完全一致的情況，因而影響補(bǔ)償效果。響補(bǔ)償效果。第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 粘貼在被測(cè)部位上的是一種特殊應(yīng)變片，當(dāng)溫度變粘貼在被測(cè)部

15、位上的是一種特殊應(yīng)變片，當(dāng)溫度變化時(shí)，產(chǎn)生的附加應(yīng)變?yōu)榱慊蛳嗷サ窒?，這種應(yīng)變片稱為化時(shí)，產(chǎn)生的附加應(yīng)變?yōu)榱慊蛳嗷サ窒?，這種應(yīng)變片稱為溫度自補(bǔ)償應(yīng)變片。利用這種應(yīng)變片來實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)姆綔囟茸匝a(bǔ)償應(yīng)變片。利用這種應(yīng)變片來實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǚQ為應(yīng)變片自補(bǔ)償法。法稱為應(yīng)變片自補(bǔ)償法。a. a. 選擇式自補(bǔ)償應(yīng)變片選擇式自補(bǔ)償應(yīng)變片b. b. 雙金屬敏感柵自補(bǔ)償應(yīng)變片雙金屬敏感柵自補(bǔ)償應(yīng)變片 第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)a. a. 選擇式自補(bǔ)償應(yīng)變片選擇式自補(bǔ)償應(yīng)變片 實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)臈l件為實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)臈l件為 當(dāng)被測(cè)試件的線膨脹系數(shù)當(dāng)被測(cè)試

16、件的線膨脹系數(shù)g已知時(shí)，通過選擇敏感柵材料，已知時(shí)，通過選擇敏感柵材料， 使下式成立使下式成立 即可達(dá)到溫度自補(bǔ)償?shù)哪康?。即可達(dá)到溫度自補(bǔ)償?shù)哪康摹?)(0tKtsgt)(0sgK優(yōu)點(diǎn)：容易加工，成本低，優(yōu)點(diǎn)：容易加工，成本低，缺點(diǎn)：只適用特定試件材料，溫度補(bǔ)償范圍也較窄。缺點(diǎn)：只適用特定試件材料，溫度補(bǔ)償范圍也較窄。第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)b. b. 雙金屬敏感柵自補(bǔ)償應(yīng)變片雙金屬敏感柵自補(bǔ)償應(yīng)變片 敏感柵絲由兩種不同溫度系數(shù)的金屬絲串接組成敏感柵絲由兩種不同溫度系數(shù)的金屬絲串接組成 R1R2組合自補(bǔ)償法組合自補(bǔ)償法選用兩者

17、具有不同符號(hào)的電阻溫度系數(shù)選用兩者具有不同符號(hào)的電阻溫度系數(shù)調(diào)整調(diào)整R1和和R2的比例，使溫度變化時(shí)產(chǎn)生的的比例，使溫度變化時(shí)產(chǎn)生的電阻變化滿足電阻變化滿足 t2t1)()(RR通過調(diào)節(jié)兩種敏感柵的長(zhǎng)度來控制應(yīng)變片通過調(diào)節(jié)兩種敏感柵的長(zhǎng)度來控制應(yīng)變片的溫度自補(bǔ)償，可達(dá)的溫度自補(bǔ)償，可達(dá)0.45m/的高精度的高精度 )()(/111222112221ggttKKRRRRRR第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)變片的主要特性應(yīng)變片的主要特性第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) T KRtUiR1RR4R3U0R2RtR5 分流電阻分流電阻 UURt U = Ui - URtK第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電

18、阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 一、拉彎聯(lián)合作用下彎矩或拉力的測(cè)量一、拉彎聯(lián)合作用下彎矩或拉力的測(cè)量 桿件受拉力桿件受拉力P P和彎矩和彎矩M M聯(lián)合作用，在彈性范圍內(nèi)工作，聯(lián)合作用，在彈性范圍內(nèi)工作， P P、M M的聯(lián)合作用可看成是的聯(lián)合作用可看成是P P、M M單獨(dú)作用的疊加。單獨(dú)作用的疊加。 桿件在桿件在P P、M M單獨(dú)作用下其上下表面的應(yīng)變?yōu)椋簡(jiǎn)为?dú)作用下其上下表面的應(yīng)變?yōu)椋?A 桿件的截面積桿件的截面積； W 桿件的

19、抗彎截面系數(shù)桿件的抗彎截面系數(shù) E 被測(cè)件材料的彈性模量被測(cè)件材料的彈性模量EWMEAPMP ；第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 根據(jù)疊加原理，桿件在根據(jù)疊加原理，桿件在P P、M M聯(lián)合作用下，其上表面和下表面的聯(lián)合作用下，其上表面和下表面的應(yīng)變?yōu)椋簯?yīng)變?yōu)椋篗PMP 21；第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用MMPMPKRKRKRRRR 2)()(21210 MMKRKRRR 2200 第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 1、彎矩、彎矩M的測(cè)量的測(cè)量 測(cè)彎矩的貼片與接橋如右圖所示，測(cè)彎矩的貼片與接橋如右圖所示，

20、R1=R2=R，電阻增量，電阻增量R0：相對(duì)電阻的增量為：相對(duì)電阻的增量為：儀器的應(yīng)變讀數(shù)為：儀器的應(yīng)變讀數(shù)為：)(2/00KKKRRM取 2MMEWEWM具有溫度補(bǔ)償功能具有溫度補(bǔ)償功能第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用PMPMPKRKRKRRRR2)()( 11 110PPKRKRRR2200PKRR00/第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 2、拉力、拉力P的測(cè)量的測(cè)量溫度補(bǔ)償需在補(bǔ)償板上另貼兩溫度補(bǔ)償需在補(bǔ)償板上另貼兩片月片月R R2 2、R R2 2”串聯(lián)組成補(bǔ)償橋串聯(lián)組成補(bǔ)償橋臂臂EAPP第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試

21、技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 二、其他測(cè)量實(shí)例二、其他測(cè)量實(shí)例（a）實(shí)心圓柱；（）實(shí)心圓柱；（b）空心圓筒；）空心圓筒； 第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) R5R8R7R6R1R2R3R4R5R8R7R6R1R2R3R4UoUF第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 2 2 梁式力傳感器梁式力傳感器等截面梁 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易加工，靈敏度高適合于測(cè)5000N以下的載荷 b0h 等截面懸臂梁EbhlF26第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)

22、b0h 等強(qiáng)度懸臂梁 EhblF206第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 雙端固定梁EbhlF243第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 21)2/(32EbhhRF在外力作用下，各點(diǎn)的應(yīng)力差別較大在外力作用下，各點(diǎn)的應(yīng)力差別較大 第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) BK-2SBK-2S稱重傳感器稱重傳感器產(chǎn)品詳細(xì)介紹產(chǎn)品詳細(xì)介紹采用國(guó)際流行的雙梁式或剪切S梁結(jié)構(gòu)，拉、壓輸出對(duì)稱性好、 測(cè)量精度高、結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，廣泛用

23、于機(jī)電結(jié)合秤、料斗秤、包裝秤等各種測(cè)力、稱重系統(tǒng)中 供橋電壓 12VDC 輸入阻抗 38020 輸出阻抗 35010 絕緣電阻 2000M 工作溫度 -10+50 第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) BKBK4 4輪輻式傳感器系列輪輻式傳感器系列 采用輪輻式結(jié)構(gòu)，高度低，抗偏采用輪輻式結(jié)構(gòu)，高度低，抗偏抗側(cè)能力強(qiáng)，測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定抗側(cè)能力強(qiáng)，測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定可靠安裝方便，是大、中量程精度傳可靠安裝方便，是大、中量程精度傳感器中的最佳形式，廣泛用于各種電感器中的最佳形式，廣泛用于各種電子衡器和各種力值測(cè)量，如汽車衡、子衡器和各種力

24、值測(cè)量，如汽車衡、軌道衡、吊勾秤、料斗秤軌道衡、吊勾秤、料斗秤技術(shù)參數(shù) 量程（t） 1，2，5，10，20，30，50 供橋電壓 12VDC 靈敏度 152mV/V 輸入阻抗 73020 非線性（%FS） 0.03, 0.05, 0.1 輸出阻抗 70010 重復(fù)性（%FS） 0.03, 0.05, 0.1 絕緣電阻 2000M 滯后（%FS） 0.03, 0.05, 0.1 工作溫度 -10+50 允許過負(fù)荷 120%FS 熱零點(diǎn)偏移（%FS/10） 第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 4. 4. 應(yīng)變式壓力傳感器應(yīng)變式壓力傳感器tr

25、膜片R1R2 R3R4膜片式壓力傳感器 R4R3R1R2 UU0第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 5. 5. 筒式壓力傳感器筒式壓力傳感器 測(cè)較大壓力測(cè)較大壓力 機(jī)床液壓系統(tǒng)的壓力（106107Pa），槍炮的膛內(nèi)壓力（108Pa），動(dòng)態(tài)特性和靈敏度主要由材料的E值和尺寸決定 第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)用電阻應(yīng)變片的應(yīng)用第七章第七章 應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù)應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試技術(shù) 6.6.組合式壓力傳感器組合式壓力傳感器應(yīng)變片不直接粘貼在壓力感受元件上壓力敏感元件為膜片或膜盒、波紋管、彈簧管等 通常用于測(cè)量小壓力。其缺點(diǎn)是固有頻率低，不適于測(cè)量瞬態(tài)過程。第五節(jié)第五節(jié) 電阻應(yīng)變片的應(yīng)