Результаты измерений и их обработка

Введение

Цель работы: исследование основных характеристик наклеиваемых тензометрических датчиков и измерительной установки на их основе для измерения механических усилий и деформаций.

Описание лабораторной установки

Лабораторная установка для измерения механических усилий и деформаций содержит:

1) Консольную балку, закрепленную на рабочем месте;

2) Два тензорезистора с номинальным сопротивлением R_ном= 200 Ом, наклеенные на противоположные грани балки и испытывающие равные деформации разного знака;

3) Набор гирь для создания деформирующих усилий;

4) Лабораторный макет;

5) Магазин сопротивлений.

Структурная схема лабораторного макета показана на рис. 1.1.

Параметры установки:

Где l- длина участка балки между точкой приложения нагрузки и точкой измерения;

b - ширина балки;

h – толщина балки;

E – модуль упругости материала балки.

Результаты измерений и их обработка

2.1. Рассчитаем параметры первого тензодатчика:

Сопротивление ненагруженного моста Ом

;

R_g – сопротивление тензодатчика, подключенного к клеммам

ДАТЧИК I .

Ом

2.2. Определение коэффициента тензочувствительности первого ДАТЧИКА при нагрузки Р=2кг и Р=4,2кг.

;

γ_l –относительная линейная деформация.

;

γ_R – относительное изменение сопротивления.

;

∆l – абсолютная линейная деформация поверхности балки в точке измерения.

;

K – коэффициент тензочувствительности.

Таблица 2.1. – Результаты измерений для первого тензодатчика.

Нагрузка Р, кг	2,0	4,2
R1, Ом	980,28
Rg, Ом	196.056
, ·10-4	1,35	2,84
, ·10-4
К	2.96	1.4

2.2 Произведем тарировку измерительной установки по усилию и деформации:

Рис 2.3.1- график зависимости α=f(Р).

Рис 2.3.2- график зависимости α=f(∆l).

2.4 Определим чувствительность измерительной установки к усилию Sp и деформации Sl:

;

S_p- чувствительность установки к усилию.

;

S_l- чувствительность установки к деформации.

Таблица 2.3. – Результаты измерений для первого датчика

2.5 Рассчитаем параметры второго тензодатчика:

Сопротивление ненагруженного моста: Ом

Ом

Нагрузка Р, кг		4,2
R1, Ом	979.6	997,62
Rg, Ом	195.976	196.024
, 10-4	1,35	2,835
, 10-4	3.99	3.99
К	2.95	1.407

2.6 Произведем тарировку измерительной установки по усилию и деформации:

Рис 2.6.1- график зависимости α=f(Р).

Рис 2.6.2- график зависимости α=f(∆l).

2.7 Определим чувствительность измерительной установки к усилию Sp и деформации Sl:

2.8 Рассчитаем параметры дифференциального включения тензодатчиков:

Сопротивление ненагруженного моста Ом

Ом

Нагрузка Р, кг	2,0	4,2
R1, Ом	991,07	990,56
Rg, Ом	198,214	198,112
, ·10-4	1,35	2,835
, ·10-4	4,94
К	3,66	0,352

2.9 Произведем тарировку измерительной установки по усилию и деформации:

Рис 2.9.1- график зависимости α=f(Р).

Рис 2.9.2- график зависимости α=f(∆l).

2.10 Определим чувствительность измерительной установки к усилию Sp и деформации Sl:

Выводы:

В данной лабораторной работе мы определили коэффициенты тензочувствительности и чувствительности измерительной установки к усилию и деформации для двух датчиков по отдельности и их дифференциального включения.

Из результатов видно, что чувствительность установки значительно возрастает при дифференциальном включении датчиков.

Поиск по сайту: