電橋在應(yīng)變式傳感器中的應(yīng)用研究與分析畢業(yè)論文(文件)
【正文】 Y 致謝 ???????????????????????????????? Y 參考文獻(xiàn)????? ????????????????????????? Y 附錄 A （必要時(shí)） ?????????????????????? Y 附錄 B （必要時(shí)） ?????????????????????? Y 圖 1 （必要時(shí)） ?????????????????????? Y 圖 2 （必要時(shí)） ?????????????????????? Y 表 1 （必要時(shí)） ?????????????????????? Y 表 2 （必要時(shí)） ???????????????? ?????? Y 注： 1. 目次中的內(nèi)容一般列出“章”、“條”二級(jí)標(biāo)題即可； 2． Y 表示具體的阿拉伯?dāng)?shù)字； 3. 目錄前的頁(yè)碼采用羅馬數(shù)字。在國(guó)外，傳感器技術(shù)主要是在各國(guó)不斷發(fā)展與提高的工業(yè)化浪 潮下誕生的，并在早期多用于國(guó)家級(jí)項(xiàng)目的科研研發(fā)以及各國(guó)軍事技術(shù)、航空航天領(lǐng)域的試驗(yàn)研究。其中敏感元件是指?jìng)鞲衅髦兄苯痈惺鼙粶y(cè)量的部分，轉(zhuǎn)換元件是指?jìng)鞲衅髂軐⒚舾性妮敵鲛D(zhuǎn)換為適于傳輸?shù)臏y(cè)量的電信號(hào)部分。 傳感器的地位 與發(fā)展 人類(lèi)社會(huì)已進(jìn)入信息時(shí)代，人們的社會(huì)活動(dòng)主要依靠對(duì)信息資 源的開(kāi)發(fā)及獲取、傳輸與處理。但是它們的共性是利用物理定律和物質(zhì)的物理、化學(xué)和生物特性，將非電量轉(zhuǎn)換成電量。 電阻應(yīng)變片的工作原理是基于電阻應(yīng)變效應(yīng)，即在導(dǎo)體產(chǎn)生機(jī)械變形時(shí)，它的電阻值相應(yīng)發(fā)生變化。 同時(shí)也存在一些缺 點(diǎn)，如在大應(yīng)變狀態(tài)下具有較大非線(xiàn)性，輸出信號(hào)微弱， 不適用于高溫環(huán)境等。 幾種電橋電路的理論分析 4 （ 1） 單臂電橋 只接入一個(gè)應(yīng)變電阻片， 其余為固定電阻。 在 電橋電路 中， 將與工作電阻同側(cè)的固定電阻更換成相同受力方向的補(bǔ)償片， 且原始電阻值相等；這樣在實(shí)際使用中，由于溫度造成的電阻值變化被抵消，且補(bǔ)償片不受力，故可以消除電壓的漂移輸出。主要補(bǔ)償與調(diào)整項(xiàng)目有 :零點(diǎn)溫度補(bǔ)償、 零點(diǎn)輸出補(bǔ)償、線(xiàn)性補(bǔ)償、靈敏度溫度補(bǔ)償、靈敏度標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整、輸出電阻標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和輸入電阻標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整等。零點(diǎn)輸出受環(huán)境溫度的影響，隨環(huán)境溫度的變化而變化，這稱(chēng)之為零點(diǎn)溫度漂移。 ④不同材料焊點(diǎn)之間存在著較小的熱電勢(shì)，也可以引起電阻變化 。減小零點(diǎn)溫度漂移最有效的方法，就是對(duì)傳感器逐個(gè)進(jìn)行零點(diǎn)溫度補(bǔ)償。 零點(diǎn)輸出補(bǔ)償 應(yīng)變式稱(chēng)重傳感器多采用全橋式等臂電橋。為了減小測(cè)量誤差和便于各種測(cè)量?jī)x器儀表的調(diào)零，應(yīng)盡量使傳感器的零點(diǎn)輸出接近于零或控制在允許 的誤差范圍之內(nèi)。電阻溫度系數(shù) a 要小 。 (2） 彈性元件冷、熱加工殘余應(yīng)力和電阻 (3） 應(yīng)變計(jì)箔材加工殘余應(yīng)力的釋放 。 (6） 應(yīng)變粘結(jié)劑因受潮而膨脹 ,引起應(yīng)變計(jì)電解與腐蝕 。 7 以上這些影響傳感器零點(diǎn)不穩(wěn)定的因素 ,大多數(shù)是可以通過(guò)改進(jìn)制造工藝、提高補(bǔ)償精度、改善防潮密封等方法加以克服的 ,有些則需要有關(guān)基礎(chǔ)元器件和密封填料制造廠(chǎng)家相互配合、共同攻關(guān)來(lái)解決。 應(yīng)變式傳感器的實(shí)驗(yàn)研究 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?1）學(xué)習(xí)應(yīng)變式傳 感器的工作原理 （ 2）了解全橋測(cè)量電路的有點(diǎn) （ 3）了解應(yīng)變式直流全橋的應(yīng)用及電路標(biāo)定 實(shí)驗(yàn)裝置：應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)０?、?yīng)變式傳感器、砝碼、數(shù)顯表、177。電子稱(chēng)是電子衡器中的一種，衡器是國(guó)家法定計(jì)量器具，是國(guó)際民生、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究、內(nèi)外貿(mào)易不可缺 少的計(jì)量設(shè)備，衡器產(chǎn)品技術(shù)水平的高低將直接影響各行各業(yè)的現(xiàn)代化水平和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的提高。電子稱(chēng)重技術(shù)從靜態(tài)稱(chēng)重向動(dòng)態(tài)稱(chēng)重發(fā)展；計(jì)量方法從模擬測(cè)量向數(shù)字測(cè)量發(fā)展；測(cè)量特點(diǎn)從單參數(shù)測(cè)量想多參數(shù)測(cè)量發(fā)展，特別是對(duì)快速稱(chēng)重和動(dòng)態(tài)稱(chēng)重的研究與應(yīng)用。 作為重量測(cè)量?jī)x器，自能電子稱(chēng)在各行各業(yè)開(kāi)始顯現(xiàn)其測(cè)量準(zhǔn)確、測(cè)量速度快、易于實(shí)現(xiàn)測(cè)量和監(jiān)控的巨大優(yōu)點(diǎn)，并開(kāi)始逐漸取代傳統(tǒng)型的機(jī)械杠桿測(cè)量稱(chēng)，成為測(cè)量領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。 在國(guó)際上，一些發(fā)達(dá)國(guó)家在電子稱(chēng)重力一面，從技術(shù)水平、品種和規(guī)模等方到了較高的水平。 電子秤產(chǎn)品量大面廣、種類(lèi)繁多，從通用的各種 規(guī)格的電子秤到大型的電子稱(chēng)重系統(tǒng)，從單純的稱(chēng)重、計(jì)價(jià)到生產(chǎn)過(guò)程檢測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量控制單元，其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)大。 模塊化：電子衡器的承載器采用模塊式一體組合或分體 組合，產(chǎn)生新的品種和規(guī)格。 綜合性：電子稱(chēng)重技術(shù)和電子衡器產(chǎn)品的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，它已滲透到一些學(xué)科和工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域。 電子秤的設(shè)計(jì)要求 (1) 電子秤稱(chēng)重范圍： 0～ 10Kg； 重量誤差不大于 ? ； (2) 液晶顯示：所稱(chēng)物體重量、輸入物品單價(jià)、金額； (3) 當(dāng)物品重量超過(guò)電子秤量程，即過(guò)載情況，具有超重報(bào)警功能。 電子秤的測(cè)量過(guò)程實(shí)際是通過(guò)傳感器將被測(cè)物體的重量轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出，電阻應(yīng)變式傳感器輸出信號(hào) 三運(yùn)放大電路放大信號(hào) 顯示電路 A/D 轉(zhuǎn)換電路 16 放大系統(tǒng)把來(lái)自傳感器的微弱信號(hào)放大，放大后的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，數(shù)字量通過(guò)顯示器顯示重量。 圖（ 2） 全橋測(cè)量電橋圖（ 其中 V0輸 出 為 0~2mv） 激勵(lì)電壓 : 9VDC～ 12VDC ； 靈敏度 : 2177。 17 圖（ 3）三運(yùn)放大電路結(jié)構(gòu)圖 為 使系統(tǒng)產(chǎn)生的誤差更小， 傳統(tǒng)上，設(shè)計(jì)秤重、測(cè)力、轉(zhuǎn)矩及壓力測(cè)量系統(tǒng)時(shí)， 輸出的數(shù)據(jù)更精確 廣泛采用全橋接電阻傳感器的方法。 A/D 轉(zhuǎn)換器種類(lèi)較多，從原理上可分為四種：雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器、逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器、并行 A/D 轉(zhuǎn)換器、計(jì)數(shù)器式 A/D 轉(zhuǎn)換器及Δ ε型 A/D 轉(zhuǎn)換器。如今伴隨著論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散，甚至還有一點(diǎn)成就感。我還要感謝同學(xué)們的鼓勵(lì)和幫 助，你們是我永遠(yuǎn)也不能忘記的朋友，我們之間的友誼是我永遠(yuǎn)的財(cái)富。在此次畢業(yè)論文撰寫(xiě) 的每個(gè)階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，
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