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1、专业基础实验1应变片的粘贴实验一实验目的 1.了解常温电阻应变片的粘贴技术;2.了解全桥、半桥和 1/4 桥接线方法,并能灵活运用;3.熟练掌握金属和混凝土应变片的黏贴方法.二实验设备和器材 1.常温用电阻应变片;2.试件;3.砂布;4.粘接剂;5.万用表（测量应变片电阻值等用）;6.电烙铁，镊子，锉刀等工具;7.酒精、丙酮、脱酯棉等清洗器材;8.测量导线，接线端子若干.三实验对象及测试布点描述(这儿画应变片的图,直接复制粘贴也可以 )四.实验步骤1. 试件表面处理（1）先用砂布将试件待贴位置进行打磨，仔细地除去锈斑、氧化皮、污垢等覆盖层，到表面平整有光泽。最后再用砂布轻轻磨成与应变片粘贴方向
2、成的一些条纹。(2)按图所示布片位置用直尺、钢针画出应变片定位线。(3)用脱酯棉球蘸丙酮清洗待贴表面以除去油脂、灰尘等。表面清洗应至棉球没有污迹为止。2. 应变片的准备（1）检查应变片的外观，剔除那些敏感栅有折痕.断丝及形状缺陷，片内夹有气泡、锈点等应变片。（2）用万用表测量各应变片（花）的电阻值，同一电桥中各应变片之间阻值相差不得大于 0.5 欧姆。3、贴片专业基础实验2（1）一手镊住应变片引线，在应变片基底底面涂上 519 胶，立即将应变片底面向下放在试件被测位置上，并使应变片基准对准定位线。将一小片薄膜盖在应变片上，用手指柔和滚压挤出多余的胶，然后手指静压一分钟，使应变片和试件完全粘合后
3、再放开。（2）从应变片无引线的一端向有引线的一端揭掉薄膜。检查应变片与试件之间有无气泡、翘曲、脱胶等现象，若有则需重贴。4、接线（1）将接线端子用胶水粘在各应变片引出线的前方，在接线端子上上好焊锡，用镊子轻轻将应变片引出线与接线端子靠近，再用电烙铁把引出线焊在端子上，焊接要迅速，时间不能过长，焊点要求光滑，不能虚焊，多余的引出线可剪断。（2）用万用表检查：与应变片焊接的导线是否导通（两导线之间电阻约 120 欧左右） 。5、检查、防护（1）应变片保护：用 703、704 硅橡胶覆于应变片上，防止受潮，胶层固化后，用万用表测量，应变片阻值应无明显变化。(2)用兆欧表检查各应变片（一根引线）与试件
4、之间的绝缘电阻，一般测量电阻应大于 100M。五.实验结果1.电阻测量应变片两端电阻( )绝缘电阻( )M119 150合格 合格注:(1)测量应变片两端电阻时,将欧姆表接在应变片锡焊的导线两端进行测量.(2)测量绝缘电阻时,将欧姆表一端接在应变片锡焊的导线上,另一端接在所测试件上进行测量.2.目视检查结果应变片与试件之间有无气泡、翘曲、脱胶等现象，若有则需重贴。专业基础实验3传感器（力 位移）标定实验一实验目的1.掌握常温电阻应变片的粘贴技术；2.理解并掌握传感器的标定方法;3.学会相关仪器的使用方法.二实验设备和器材1.静态电阻应边仪;2.标定仪;3.传感器;4.常温用电阻应变片;5.测量
5、导线,接线端子若干.三.实验对象及测试布点描述传感器是科学实验与工程测量中常用的测量器件，用来把相关的物理量如温度、压力、浓度、载荷等转变成具有确定对应关系的电量输出，以满足对于信息的记录、显示、传输、存储、处理以及控制的要求。传感器种类繁多，发展日新月异，是实现自动测量与控制的第一个环节，在生产实践和科学研究的各个领域中发挥着极其重要的作用。四. 实验原理本实验要进行设计和制作的传感器是一种双悬臂梁式位移传感器（也叫引伸计），用于测量亚毫米级的微小位移，它利用电阻应变计作为敏感元件，利用钛合金微梁作为弹性元件，并利用电桥作为基本测量电路，利用静态数字电阻应变仪作为放大与输出仪器，这些元件和仪
6、器与记录仪器共同组成了位移测试系统，可以实现对静态小位移的测量。实验的主要内容为传感器的标定.依标定的性质不同，可分为器件标定和系统标定两类，器件标定是确定传感器的实际灵敏度、线性度等品质参数的实验过程，而系统标定则是确定包含传感器、放大器和记录器在内的整个测试系统的输入（位移信号）输出关系的实验过程，由于测试系统的各个环节特别是传专业基础实验4感器的特性随着时间以及温度的变化有可能产生漂移，因此系统标定往往是许多实验测试中特别是重要实验中首先要进行一项重要工作。尽管器件标定和系统标定二者的概念有所不同，但由于在本实验中采用了静态电阻应变仪作为放大器，所以本实验中两类标定在事实上又是相同的.使
7、用标定器给出系列标准位移后，系统给出相应的输出数据并记录，将对应的输入输出数据进行一元线性回归，即可获得系统特性参数。回归直线的斜率为输入输出的比例，相关系数反映系统（主要是引伸计）的线性度，标准差反映引伸计以及实验的质量。如前所述，由于采用了静态电阻应变仪作为放大器，输入输出的比例也就是位移传感器的灵敏度，通过灵敏度的理论计算值与实验测定值的比较，一方面可以分析误差的来源，另一方面可以进一步加深对标定实验的重要性的认识和理解。需要注意的是，灵敏度的理论计算值受到引伸计结构尺寸的测量以及应变计的贴片质量等因素的影响，并不能将理论计算值当作“精确值”来看待。五.实验步骤1 位移传感器标定1)将引
8、伸计安装在标定器的刀口上，设定标定器测微尺的零点；2)按照灵敏度最大的接桥方式接桥，将电阻应变仪调零。3）转动测微尺，使刀口逐次产生 0.5mm 的位移，直到总位移达到 3mm（或者4mm） 。记下电阻应变仪上对应于每次位移的度数。2.力传感器标定1）将力传感器安装在标定器的夹具上，施加 0.1KN 的初载荷；2）按照灵敏度最大的接桥方式接桥，将电阻应变仪调零。3）按照 0.3KN、0.5KN、0.7KN、0.9KN、1.1KN 的加载方案逐次加载,记下电阻应变仪上对应载荷下的度数。六.实验结果及处理1 传感器力标定1)实验数据(1)第一次测量加载 F（kN） 0.1 0.3 0.5 0.7
9、0.9 增量均值( )应变仪读数（ ）应变增量（ ）(2)第二次测量专业基础实验5加载 F（kN） 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 增量均值( )应变仪读数（ ）应变增量（ ）2)回归分析2 力位移标定1)实验数据(1)第一次测量位移 s（mm ） 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0应变仪读数（ ）应变增量（ ）(2)第二次测量专业基础实验6位移 s（mm ） 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0应变仪读数（ ）应变增量（ ）2)回归分析专业基础实验7超声回弹测混凝土强度一实验目的1.掌握常温电阻应变片的粘贴技术；2.理解并掌握传感器的标定方法;3
10、.学会相关仪器的使用方法.二实验设备和器材型号：Digi-Schmidt 2000ND 功能：测量混凝土的抗压强度注:型号 ND 可用来测试：厚度为 100mm 或更厚的混凝土构件；最大颗粒尺寸32mm 的混凝土三.实验对象及测试布点描述实验设备由显示仪器,混凝土回弹仪组成.四. 实验原理1.混凝土回弹仪的冲击杆以规定的冲击力撞击混凝土表面。冲击之后，弹击锤发生回弹。传感器测量回弹距离，并以电信号的形式传送至显示仪器。2.在显示仪器上，电子元件转换的信号显示为回弹值 R。3.回弹值 R 与混凝土的硬度和强度之间存在特定关系，也会显示混凝土相应的抗压强度。五.实验步骤1.被测表面处理;使用砂轮磨
11、平测试表面。2.绘制测试网格;1)每个测试表面应进行 16 次冲击测试；2)各个冲击点必须相隔至少 20mm。专业基础实验83.展开冲击杆；向测试表面用力推混凝土回弹仪来展开冲击柱塞,直至按钮(6)弹出。4.冲击测试；1)将混凝土回弹仪垂直固定在测试表面上。以中速向测试表面用力推混凝土回弹仪，直至触发冲击（高音蜂鸣声证实已触发） 。2)对整个测量序列重复该步骤。5.结束测量；在进行最后一次测量序列冲击后,发出一声低音峰鸣声。如果在“计算平均值”一节中设置 n=0,必须使用结束 END 键结束测量序列。6.缩回冲击杆。以中速朝坚硬表面用力推混凝土回弹仪。在触发冲击时，按下按钮(6)冲击杆锁定在内
12、缩位置，且冲击弹簧处于空载状态。注:1)数据自动保存在显示仪器中，最多可保存 500 个测量数据，每个测量序列包含 10 个测量值。存储器存满后将覆盖最旧的数据。2)使用传输电缆将显示仪器与 PC 机相连。利用版本为 2.0 的评估软件 ProVista 可以很容易地转移和处理存储数据。六.实验结果及处理位置 回弹值()MP位置 回弹值()P位置 回弹值()MP位置 回弹值()P( )1RMP( )2P( )3RMP( )1fP( )2fMP实验数据说明:平均回弹值; 经过冲击方向修正后的回弹值;1R2经过浇筑面修正之后的回弹值3专业基础实验9经过碳化深度修正后的强度; 经过泵送修正后的强度1
13、f 2f注:在每次测得的十个回弹值中去掉 3 个最高的和 3 个最小值.专业基础实验10水准仪的原理与使用一.实验目的1.熟练操作水准仪;2.掌握水准仪测量纵断面高程、距离.二实验设备和器材仪器:美国天宝精密电子水准仪 三.实验对象及测试布点描述四. 实验原理专业基础实验11电 子 水 准 仪 又 称 数 字 水 准 仪 ， 它 是 在 自 动 安 平 水 准 仪 的 基 础 上 发 展 起 来的 。 它 采 用 条 码 标 尺 ， 各 厂 家 标 尺 编 码 的 条 码 图 案 不 相 同 ， 不 能 互 换 使 用 。目 前 照 准 标 尺 和 调 焦 仍 需 目 视 进 行 。 人 工
14、完 成 照 准 和 调 焦 之 后 ， 标 尺 条 码 一方 面 被 成 象 在 望 远 镜 分 化 板 上 ， 供 目 视 观 测 ， 另 一 方 面 通 过 望 远 镜 的 分 光 镜 ，标 尺 条 码 又 被 成 象 在 光 电 传 感 器 （ 又 称 探 测 器 ） 上 ， 即 线 阵 CCD 器 件 上 ，供 电 子 读 数 。 因 此 ， 如 果 使 用 传 统 水 准 标 尺 ， 电 子 水 准 仪 又 可 以 象 普 通 自 动安 平 水 准 仪 一 样 使 用 。 不 过 这 时 的 测 量 精 度 低 于 电 子 测 量 的 精 度 。 特 别 是精 密 电 子 水 准 仪
15、 ， 由 于 没 有 光 学 测 微 器 ， 当 成 普 通 自 动 安 平 水 准 仪 使 用 时 ，其 精 度 更 低 。利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。五.实验步骤 1.安置 安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。 2.粗平 粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。具体方法用仪器。在整平过程中，气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。 3.瞄准 瞄准是用望远镜
16、准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的专业基础实验12一侧。 4.精平 精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的象将符合成一抛物线型，说明视线水平。若气泡两端的象不相符合，说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的象完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意？气泡左半部份的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。 5.读数 用十字丝，截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。 注意:水准
