应变片传感器的应用及电子秤的设技.docVIP

传感器及测试技术课程 设计1、将托盘安装到传感器上，如图1—4所示。 图1—4 传感器托盘安装示意图 2、实验模板中的差动放大器调零：按图1—6示意接线，将主机箱上的电压表量程切换 开关切换到2V档，检查接线无误后合上主机箱电源开关；调节放大器的增益电位器RW3合适位置(先顺时针轻轻转到底，再逆时针回转1圈)后，再调节实验模板放大器的调零电位器RW4，使电压表显示为零。 图1—6差动放在器调零接线示意图 3.关闭主机箱电源，按图3—2示意接线，将±2V～±10V可调电源调节到±4V档。检查接线无误后合上主机箱电源开关，调节实验模板上的桥路平衡电位器RW1，使主机箱电压表显示为零； 图3—2 应变片全桥性能实验接线示意图 将10只砝码全部置于传感器的托盘上，调节电位器RW3（增益即满量程调节）使数显表显示为0.200V(2V档测量)。 拿去托盘上的所有砝码，调节电位器RW4（零位调节）使数显表显示为0.000V。 6.重复4、5步骤的标定过程，一直到精确为止，把电压量纲V改为重量纲g，将砝码依次放在托盘上称重；放上笔、钥匙之类的小东西称一下重量。测试完毕，关闭电源。 检测系统的实现 3.1数据处理 我们小组在实验室以全桥电路为基本，通过电阻的变化来判断重物对应变片的施力状况，研究电阻的变化对输出电压的影响，从而建立输出电压与重物质量之间的关系。下面是我们小组通过CSY－2000型传感器与检测技术实验台所测的数据。（注：每个砝码的质量为20g,通过逐渐增加或减少砝码的数量，来检验重物的质量对输出电压的影响。） 1.当采用电压表量程为-6~6V时 砝码个数（20g/个） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 输出电压（V） 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 砝码个数（20g/个） 9 8 7 6 5 4 3 2 1 输出电压（V） 0.18 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 2.用电压表量程为-2~2V时 砝码个数（20g/个） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 输出电压（V） 0.020 0.040 0.061 0.081 0.102 0.122 0.143 0.163 0.184 砝码个数（20g/个） 9 8 7 6 5 4 3 2 1 输出电压（V） 0.184 0.163 0.143 0.122 0.102 0.081 0.061 0.040 0.020 为了全面的了解压力变化对实验中电阻的影响，我们小组研究在砝码数为0时，R1，R2，R3，R4的阻值，及砝码数为9时，R1，R2，R3，R4的阻值。实验结果如下： R1（Ω） R2（Ω） R3（Ω） R4（Ω） 1个 350.5 349.0 350.5 350.4 9个 350.3 350.0 350.7 350.0 我们小组先对电压表量程为为-6~6V时所得的数据进行整理，取砝码个数在增加及减少过程中输出电压的平均值作为其对应电阻的输出。并将所整理好的数据导入数学软件中，借助数学软件对所获得的数据进行数据分析。下面是软件运行的结果。 SUMMARY OUTPUT 回归统计 Multiple R 1 R Square 1 Adjusted R Square 1 标准误差 7.62E-18 观测值 9 方差分析 df SS MS F Significance F 回归分析 1 0.024 0.024 4.13098E+32 1.8433E-112 残差 7 4.07E-34 5.81E-35 总计 8 0.024 Coefficients 标准误差 t Stat P-value Lower 95% Upper 95% 下限 95.0% 上限 95.0% Intercept 1.39E-17 5.54E-18 2.506201 0.040622042 7.83962E-19 2.7E-17 7.84E-19 2.697E-17 砝码个数（个） 0.02 9.84E-19 2.03E+16 1.8433E-112 0.02 0.02 0.02 0.02 RESIDUAL OUTPUT 观测值 预测 输出电压（V） 残差 1 0.02 -1.4E-17 2 0.04 -1.4E-17 3 0.06 -1.4E-17 4 0.08 -1.4E-17 5 0.1 -1.4E-17 6 0.12 -1.4E-17 7 0.14 0 8 0.16 -2.8E-17 9 0.18 0 由上图所知，软件输出结果的项目比较多，我们小组挑选了几个