工程測試力的測試

工程測試力的測試第一頁，共三十六頁，2022年，8月28日一、測試原理

測試用傳感器：應(yīng)變片測量用電路：電橋電路

04二月2023第二頁，共三十六頁，2022年，8月28日一、測試原理

應(yīng)變片布置和電橋連接的原則

應(yīng)變片布置的原則：應(yīng)變片應(yīng)粘貼在被測對(duì)象應(yīng)變最大的位置處，并盡量排除非測力的影響。

電橋連接的原則：電橋連接應(yīng)選取輸出最大的接橋方法，并盡量排除非測力的影響。04二月2023第三頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

1、拉力作用下應(yīng)變的測試（排除彎矩的影響）

電橋連接：拉力作用下只有正的應(yīng)變，最多接成對(duì)臂半橋。

應(yīng)變片布置有兩種方法：方法一：應(yīng)變片布置在彎矩作用下的中性層上；方法二：應(yīng)變片布置在上下表面上。04二月2023第四頁，共三十六頁，2022年，8月28日第6章第1節(jié)應(yīng)變、應(yīng)力的測試二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

1、拉力作用下應(yīng)變的測試（排除彎矩的影響）方法一：應(yīng)變片布置在彎矩作用下的中性層上04二月2023第五頁，共三十六頁，2022年，8月28日第6章第1節(jié)應(yīng)變、應(yīng)力的測試二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

1、拉力作用下應(yīng)變的測試（排除彎矩的影響）方法二：應(yīng)變片布置在上下表面上04二月2023第六頁，共三十六頁，2022年，8月28日第6章第1節(jié)應(yīng)變、應(yīng)力的測試二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

2、彎矩作用下應(yīng)變的測試（排除拉力的影響）

電橋連接：彎矩作用下既有正的應(yīng)變，又有負(fù)的應(yīng)變，故可接成全橋電路。

應(yīng)變片布置：應(yīng)變片布置在上下表面上，各兩個(gè)。04二月2023第七頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

2、彎矩作用下應(yīng)變的測試（排除拉力的影響）

04二月2023第八頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

3、扭矩作用下應(yīng)變的測試電橋連接：扭矩作用下試件的表面會(huì)產(chǎn)生大小相等、方向正交的應(yīng)變，故可接成全橋電路。應(yīng)變片布置：根據(jù)主應(yīng)力方向，沿與軸線成45°或135°的方向各粘貼兩個(gè)應(yīng)變片。04二月2023第九頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

3、扭矩作用下應(yīng)變的測試04二月2023第十頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、幾種典型力作用下應(yīng)變的測試

3、扭矩作用下應(yīng)變的測試04二月2023第十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日三、平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的測試

平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的測試可分為兩種情況：一種是主應(yīng)力方向已知，另一種是主應(yīng)力方向未知。

1、主應(yīng)力方向已知

例如一個(gè)內(nèi)部承受壓力作用的容器，其表面就處于平面應(yīng)力狀態(tài)，且主應(yīng)力方向是已知的。04二月2023第十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日三、平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的測試1、主應(yīng)力方向已知04二月2023第十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日三、平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的測試1、主應(yīng)力方向已知04二月2023第十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日三、平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的測試2、主應(yīng)力方向未知04二月2023第十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日一、空間力系概述

對(duì)一個(gè)空間力系都可以化為三個(gè)互相垂直的分力和三個(gè)互相垂直的分力矩，因此，要測試空間的力系，就必須測出它所包括的三個(gè)分力和三個(gè)分力矩。二、空間力系測量裝置

空間力系測量裝置種類較多，目前常用的主要有兩種：

1、彈性元件加應(yīng)變片組成2、壓電元件組成

04二月2023第十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（1）彈性柱+應(yīng)變片

04二月2023第十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（2）八角環(huán)+應(yīng)變片——圓環(huán)+應(yīng)變片

04二月2023第十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（2）八角環(huán)+應(yīng)變片——圓環(huán)+應(yīng)變片

04二月2023第十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（2）八角環(huán)+應(yīng)變片——圓環(huán)+應(yīng)變片

04二月2023第二十頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（2）八角環(huán)+應(yīng)變片

04二月2023第二十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（2）八角環(huán)+應(yīng)變片

04二月2023第二十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

1、彈性元件加應(yīng)變片（3）測力架

04二月2023第二十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、空間力系測量裝置

2、壓電元件——壓電式力傳感器04二月2023第二十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日案例：重量的自動(dòng)檢測--配料設(shè)備

比較重量設(shè)定原材料原理：彈簧->力->位移->電位器->電阻第二十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用：測力第二十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日案例：電子稱原理將物品重量通過懸臂梁轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)變形再通過應(yīng)變片轉(zhuǎn)化為電量輸出。電阻應(yīng)變式傳感器--應(yīng)變片第二十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日案例：沖床生產(chǎn)記數(shù)和生產(chǎn)過程監(jiān)測電阻應(yīng)變式傳感器--應(yīng)變片第二十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日案例：機(jī)器人握力測量電阻應(yīng)變式傳感器--應(yīng)變片第二十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日案例：玩具機(jī)器人（廣州中鳴數(shù)碼）原理：電機(jī)->轉(zhuǎn)角->電位器->電阻第三十頁，共三十六頁，2022年，8月28日測試技術(shù)復(fù)習(xí)提綱第1章信號(hào)及其描述1、信號(hào)的定義、數(shù)學(xué)模型及其分類。2、信號(hào)的時(shí)域描述和頻域描述。3、周期信號(hào)的頻域描述：（1）傅立葉級(jí)數(shù)的三角函數(shù)和復(fù)指數(shù)函數(shù)展開式。（2）周期信號(hào)的頻譜特征。4、非周期信號(hào)的頻域描述：（1）非周期信號(hào)的分類。（2）傅立葉變換及其性質(zhì)。（3）典型信號(hào)的頻譜。04二月2023第三十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日測試技術(shù)復(fù)習(xí)提綱第2章測試裝置的基本特性1、測試裝置的線性模型及其性質(zhì)。2、測試裝置的靜態(tài)特性及其描述指標(biāo)。3、測試裝置的動(dòng)態(tài)特性：（1）頻率響應(yīng)函數(shù)的定義。（2）頻率響應(yīng)函數(shù)的表示方法。（3）頻率響應(yīng)函數(shù)的求法：a、理論計(jì)算法b、實(shí)驗(yàn)法（4）一階、二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。4、實(shí)現(xiàn)不失真測試的條件。04二月2023第三十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日測試技術(shù)復(fù)習(xí)提綱第3章常用傳感器1、傳感器的定義、組成和分類。2、應(yīng)變片的組成及各部分作用。3、金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理。4、電感式傳感器的工作原理及其分類。5、電容式傳感器的分類。6、壓電效應(yīng)及其三種形式。7、壓電式傳感器及其前置放大器。8、傳感器的選用原則。04二月2023第三十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日測試技術(shù)復(fù)習(xí)提綱第4章中間變換器1、直流電橋的作用及其接橋方式。2、交流電橋的平衡條件及純電阻交流電橋的平衡。3、調(diào)制與解調(diào)的概念及調(diào)制的方式。4、調(diào)幅的原理及其解調(diào)方法。5、調(diào)頻的原理及其借條方法。6、濾波器的作用及分類。7、低通、高通RC濾波器的組建方式。8、常用頻譜分析的濾波器。04二月2023第三十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日測試技術(shù)復(fù)習(xí)提綱第5章振動(dòng)的測試1、激振的方式及激振器。2、加速度計(jì)