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-全文預(yù)覽
【正文】 ； 靈敏度: 2177。 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)計秤重、測力、轉(zhuǎn)矩及壓力測量系統(tǒng)時，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、計數(shù)器式A/D轉(zhuǎn)換器及Δε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)的財富。在此次畢業(yè)論文撰寫的每個階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改及后期格式的調(diào)整等每一步都在老師的悉心指導(dǎo)下完成，真的很感謝您。結(jié) 論本次研究中，對應(yīng)變式傳感器原理的理解與分析以及實驗中對實驗?zāi)K的調(diào)零為難點(diǎn)，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析更進(jìn)一步理解全橋電路在傳感器中的優(yōu)點(diǎn)以及在稱重傳感器中應(yīng)用的廣泛性。傳感器的輸出通常由儀表放大器加以放大。10Ω ； 輸出阻抗: 350177。電橋電路有四個電阻，其中任何一個都可以是電阻應(yīng)變片電阻，電橋的一個對角線接入工作電壓U，另一個對角線為輸出電壓Uo。圖21 系統(tǒng)工作原理電阻應(yīng)變式傳感器輸出信號三運(yùn)放大電路放大信號顯示電路A/D轉(zhuǎn)換電路數(shù)字電子秤一般由以下5部分組成：傳感器、信號放大系統(tǒng)、模數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、顯示器、和量程切換系統(tǒng)。這就要求電子計價秤能與電子計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，把稱重系統(tǒng)與計算機(jī)系統(tǒng)組成一個完整的綜合控制系統(tǒng)。 智能化：與電子計算機(jī)組合或開發(fā)稱重用計算機(jī)，利用計算機(jī)的智能來增加稱重顯示控制的功能，使其在原有功能的基礎(chǔ)上增加判斷、自診斷、自適應(yīng)、自組織等功能。小型化：體積小、高度低、重量輕，即小薄輕。目前，電子秤在稱量速度方面需要進(jìn)一步的研究。電子稱重技術(shù)逐漸從靜態(tài)稱重向動態(tài)稱重發(fā)展，從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展，從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展。隨著時代科技的迅猛發(fā)展，微電子學(xué)和計算機(jī)的現(xiàn)代電子技術(shù)的成就給傳統(tǒng)的電子測量與儀器帶來了巨大的沖擊和革命性的影響。我國電子衡器從最初的機(jī)電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在全電子型和數(shù)字電子型。4V電源、萬用表。3 應(yīng)變式傳感器電橋電路的性能測試實驗?zāi)康模涸诜抡孳浖型ㄟ^對電路的模擬來進(jìn)一步驗證上述對單臂、半橋和全橋電路的理論分析，并為隨后的實驗做準(zhǔn)備。(8)電阻材料的氧化而引起的電阻變化。(4）應(yīng)變粘結(jié)劑固化不完全,在使用過程中繼續(xù)發(fā)生體積變化。一般多采用直徑為(^0. 12mm的漆包錳銅絲，(a=0. 000015/ C )或漆包康銅絲((a=0. 00002/C).零點(diǎn)輸出補(bǔ)償是很容易的工藝，但要長期保持傳感器具有較高的零點(diǎn)輸出穩(wěn)定性是十分困難的。 零點(diǎn)輸出補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ?在無外載負(fù)荷作用時，測出傳感器的零點(diǎn)輸出值，然后在某一橋臂中串接一個低電阻溫度系數(shù)的零點(diǎn)輸出補(bǔ)償電阻Rz。 盡管稱重傳感器有嚴(yán)格的制造工藝規(guī)程，電阻應(yīng)變計都經(jīng)過認(rèn)真測試篩選，但使其電阻值完全相同是不可能的，而且在粘貼、加壓、固化工藝過程中，電阻值還會發(fā)生變化。解決的方法就是找出電橋電路中電阻溫度系數(shù)小的橋臂，在其上串入一個電阻溫度系數(shù)較大的零點(diǎn)溫度補(bǔ)償電阻R,以提高這個橋臂的電阻溫度系數(shù)。 上述這些變化都直接影響著稱重傳感器的零點(diǎn)輸出，而產(chǎn)生較大的零點(diǎn)溫度漂移。 ②電阻應(yīng)變計敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)不為零，各電阻應(yīng)變計之間又有一定的分散度，而且敏感柵材料的電阻率也隨環(huán)境溫度而變化，這都會引起電阻值的改變。電路補(bǔ)償與調(diào)整技術(shù)是稱重傳感器研制和批量生產(chǎn)過程中的重點(diǎn)技術(shù)和關(guān)鍵工藝，應(yīng)盡量配備比較先進(jìn)的工藝裝備和完善的檢測手段，以保證取得準(zhǔn)確可靠的測試結(jié)果，達(dá)到較高的補(bǔ)償精度要求。這一傳感器雖然可以使用，但由于內(nèi)在的各種影響因素和外部環(huán)境條件的影響，其輸出特性將會較大地偏離理想的輸出特性，主要性能指標(biāo)均較差，達(dá)不到高準(zhǔn)確度稱重傳感器的技術(shù)要求。（2） 半橋如圖， 接入兩個應(yīng)變片，一片受拉力一片受壓力，兩者應(yīng)變符號相反， 設(shè)初始狀態(tài)為R1=R2=R3=R4=R, ΔR1=ΔR2=ΔR，可以得到電壓表達(dá)式 ，半橋靈敏度表達(dá)式，可見輸出電壓與電阻的變化嚴(yán)格呈線性關(guān)系，不存在線性誤差， 靈敏度比單臂電橋提高了一倍。電橋又分為單臂電橋、半橋和全橋，其靈敏度依次提高。對于金屬材料，項的值要小得多，可以忽略，故。 應(yīng)變式電阻傳感器在幾何量和機(jī)械量測量中，最常用的傳感器是某些金屬和半導(dǎo)體制成的應(yīng)變片式傳感器。因此，傳感器成為感知、獲取與檢測信息的窗口，一切科學(xué)研究與自動化生產(chǎn)過程要獲取的信息，狗咬通過傳感器獲取并通過它轉(zhuǎn)換為容易輸入與處理的電信號，所以傳感器的作用與地位特別重要。傳感器的分類方法很多，主要有以下幾種。隨著傳感器技術(shù)的日益發(fā)展，電橋作為信號轉(zhuǎn)換的重要橋梁，也越來越多的在傳感器中得到應(yīng)用與發(fā)展，而且顯示出越來越重要的作用。1 引言傳感器技術(shù)是在20世紀(jì)的中期才剛剛問世的?？梢哉f，電橋在電氣與電子測量技術(shù)領(lǐng)域里擔(dān)負(fù)著準(zhǔn)確地測量電阻、電容、電感、互感等電路參數(shù)和其它與此相關(guān)的待測量的重要作用。信息捕獲技術(shù)是信息科學(xué)最前端的一個陣地和手段，而信息捕獲的主要工具就是傳感器。信息科學(xué)中的四大環(huán)節(jié)（信息捕獲、提取、傳輸、處理）時人們最關(guān)心、對社會發(fā)展和進(jìn)步起著十分重要的作用的重要內(nèi)容。自電橋測量原理問世至今的
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