应变测试方案
问题:
应变片测试,需要应用在应变片的测试中,测试不同类型压力传感器数据。
问题分析:
应变片是一种常用的力传感器,利用应变效应制造电场的器件,可将机械变形转化为电信号,可以通过电阻值的变化来测量物体所受的压力、重量、扭矩等。应变片传感器常用的桥接方式有1/4桥、半桥和全桥,不同范围的应力和应变测量选择测试方式不同。
如何解决:
1.小范围的应力和应变测量使用
1/4桥使用一个应变片,另外三个电阻分别为精密电阻。
当应变片发生变形时,它的电阻值发生变化,导致电桥不平衡,进而产生输出电信号。
1/4桥的电路结构简单,但其灵敏度较低,不如半桥和全桥精度高。1/4桥常用于小范围的应力和应变测量。
2.中等范围的应力和应变测量
半桥:半桥使用两个应变片,另外两个电阻分别为精密电阻。相比于1/4桥,半桥的测量精度有了明显提高,同时也能够检测应变片的温度漂移等误差。半桥的灵敏度比1/4桥高,但仍然低于全桥。半桥电路结构比1/4桥更为复杂,但相对于全桥而言,半桥的电路复杂度较低,也更为常见。半桥常用于中等范围的应力和应变测量,例如汽车制动系统的测量。
3.大范围的应力和应变测量
全桥使用四个应变片,其中两个应变片互相相对,另外两个也互相相对,构成一个平衡电桥。全桥的灵敏度最高,精度也最高。全桥的电路结构比1/4桥和半桥更为复杂,需要更多的电子元件进行支持。全桥通常用于大范围的应力和应变测量。
测试方案搭配:
方案:配备测试应变的数采,能够实现全桥,半桥,四分之一桥。
示例仪器:
示例技术指标:
测试接线示意图:
测试示例:
测试项目:压力传感器测试。
测试仪器配置:测试应变数据采集仪器一台,PC一台。