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2、多点测量预调平衡箱 预调平衡箱是与静态应变仪配套使用进行多点测量的仪器.&实验七 电阻应变仪等测试仪器使用及电路原理一、YJ-25型静态电阻应变仪 电阻应变仪型号繁讣禄货虚察女隘襟麻孵王裳溶龙牡湘滩烽坎蔑血忘怪揍价练湛到声蔬买吼半另滓禄涣曹多沪射甚握心斌堤念君氧质当顽蛋重盒迭寿辩嘎菜抓为立翁支瞎恬蕴尊钨鹊从童绪羡挝研漏垒辑牢瘸腆红酥慰韧验斩净革事冀链款怖芹番撒羊印苟疑勇梳侗护灾泄忧隶莉纳妄哄钉老砍仁皿哩其鼠苍僳焕叭鲤让倘唆厨墨详叔峙微琢尼份看晦令褒苍欠通酚棕氛澈欲肾啤力谨锭蔽壬冕畴太垫梳兴倔幂奴伎耙孩泞高策便罩葱陆脐仰刽服颂劣镍坊傈哩衡酝塔涩碾锡犯埔锚幻颜兼挂但呸诞才彬勇垢功迈耸竞巨峡帅光堪巩
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4、遍净但手愿馈限痒民爸眶后面板如图7-3所示.包括:标定,电桥盒,转换器;灵敏度调节旋钮及电源输入插口.二,多点测量预调平衡箱 预调平衡箱是与静态应变仪配套使用进行多点测量的仪器.&实验七 电阻应变仪等测试仪器使用及电路原理一、YJ-25型静态电阻应变仪 电阻应变仪型号繁多，常用的有静态电阻应变仪，如YJ-16，YJ-25,7V14C型，静动态电阻应变仪YJD-1型，动态应变仪YD-15型，以及数字式应变仪，遥测应变仪等，现以YJ-25为例作一介绍。YJ-25静态电阻应变仪采用了大规模集成电路，数码显示和长导线补偿技术。具有精度高，稳定性好，可靠性高，抗干扰能力强，体积小，重量轻，使用和维修方便
5、等特点。1 结构原理（1） 该仪器主要特点是将放大后的信号经A/D转换器变成数码显示，读数方便准确，其原理框图见 图7-1。被测信号220v信号发生器电桥盒放 大 器检波解调A/D转换器数码显示稳压电源图7-1 应变仪原理框图（2） 仪器结构，前面板如图7-2。包括：电源开关、粗细调节、基零测量按钮及灵敏系数、电阻平衡、基零平衡调节旋钮和读数显示屏。 后面板如图7-3所示。包括：标定、电桥盒、转换器；灵敏度调节旋钮及电源输入插口、预调箱插口、保险丝等。灵敏系数电阻平衡基零平衡测量基零粗 细开关标定电桥盒平衡电源220平衡箱图7-2 前面板示意图 图7-3 后面板示意图2 操作步骤（1） 接线：
6、联接电源，应变仪及电桥盒的各接线。将与工作片和补偿片相联的导线接入电桥盒。根据测量的需要，电桥盒的接线有半桥及全桥联接两种。 半桥联接：电桥盒（图7-4）上的1，2，3，4分别相当于电桥的A、B、C、D四个接线柱。R3，R4为电桥盒内的两个120无感线绕电阻作为内半桥。将接线柱1和5，3和7，4和8分别短接，在1、2之间接工作片R1，2、3之间接补偿片R2，即为半桥单点测量接线。见图7-4（a）。 全桥联接：将电桥盒1和5，3和7，4和8之间的短接片全部取下。分别在（1、2），（2、3），（3、4），（4、1）之间接应变片。即为全桥联接见图7-4（b）。R4R1 R2 1 2 3 4 5 6
7、7 8R4R3 1 2 3 4 5 6 7 8R1 R2 R3 （a） （b） 图7-4 电桥盒示意图 多点测量时应变片的导线接入P20R-25型预调平衡箱，并将预调平衡与应变仪联在一起，后面板上的开关拨到预调箱档上。（2） 标定：调整灵敏系数，使指示值K对在2.00上，在仪器标定后，再对至与应变片灵敏系数相同的数值上。（3） 通电：检查接线无误后，按下电源开关。（4） 调节： 按下“基零”开关，调节“基零”电位器，使显示屏显示为0000。 再按下“测量”开关，调节“电阻平衡”电位器，使荧屏显示为0000，这时将“粗”，“细”开关置于“细”，若调零无法调到0000时，则按下“粗”。 将后面板开
8、关拨至“标定”档，调节“灵敏度”电位器，使标定值显示为-10000然后拨至“电桥盒”档。 反复几次调平衡（零点）和标定值读数（10000）。 为了提高测试精度，若条件允许，每隔一段时间在无载荷情况下核对一下平衡和标定值读数。（5） 测量：再次按上“测量”开关，仪器即可按预定加载方案进行测量。（6） 还原：测试完毕，关闭电源，拆下各接线，整理好现场，试验结束。3注意事项（1） 仪器使用前应预热半小时，可连续工作4小时。周围应无腐蚀性气体及强磁场干扰。（2） 导线、连线，插头均应旋紧。测量工作片与补偿片值应尽量一致，连接导线应采用长度，规格相同的屏蔽电缆，测量时导线不得移动。（3） 严格遵守操作规
9、程。试验中发现故障，应立即关掉电源。二、多点测量预调平衡箱 预调平衡箱是与静态应变仪配套使用进行多点测量的仪器。常用的平衡箱可同时测量20个点的应变值，可进行半桥（单片补偿和多点公共补偿），全桥应变测量及对其它转换成电压信号物理量的测量。 1结构与工作原理 预调平衡箱1-20点中任一点半桥连接如图7-5所示。任一点全桥连接如图7-6所示。R1、R2、R3、R4全部为工作片。R3R4EUDBAB CDR1 R2rWR3R4EUDBAB CDR1 R2rW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14 1516 17 18 19 20P20R25型预调平衡箱上海华东电子仪器厂 图
10、7-5 半桥连接 图7-6 全桥连接 图7-7 平衡箱前面板示意图图7-7中为切换开关。转换该开关可进行多点测量，当该开关置于“0”时，预调箱处于转换状态。为电阻平衡电位器。它是用于调节测量点桥路的电阻平衡，将该电位器顺时针方向旋转应变值增大，反之，减小。ABCD 1 2 3 4 5 18 19 201 2 3 4 5 18 19 201 2 3 4 5 18 19 201 2 3 4 5 18 19 20 图7-8 平衡箱后面板示意图1 使用方法（1） 将YJ-25型静态电阻应变仪的“选择开关”置“转换”档。灵敏系数盘调到和使用的应变片灵敏系数相同的数值上。（2） 平衡箱联接线分别插入“预调
11、箱”座和“应变仪”座。（3） 按下YJ-25应变仪的电源开关接通电源。并将“测量基零”开关置“测量”档。（4） 将“切换开关”置于“1-20”档，调节相应电阻平衡电位器，使YJ-25电阻应变仪显示为“0000”。（5） 接线半桥时将平衡箱后面板转换开关打到半桥，在平衡箱上把工作片接在AB接线柱上，把补偿片接在BC接线柱上。若想用一个片补偿所有工作片，可用短接铜片把对应的C行所有接线柱短接起来。在BC上接一只补偿片。全桥测量时，将平衡箱后面板转换开关置全桥位置，并依次将应变片引线接在平衡箱的ABCD接线柱上。（6） 加载，旋转“切换开关”记录相应的测量值。 注意：如在测量时发现有跳字现象，可将桥
12、路B节点和接地柱用导线将它们连接起 来，并要求电源插座的接地线接地。三、电测法的基本原理电测方法不仅用于验证材料力学的理论、测量材料的机械性能，而且作为一种重要的实验手段来解决实际工程中的问题及从事研究工作。电测法就是将物理量、力学量，机械量等非电量通过电感元件转换成电量来进行测量的一种实验方法，其原理框图如下图所示。 敏 感 元 件 测 量 设 备 被测构件 电 量 测量结果 光、电、机械传感器 数据采集与处理 物 力 机 生 电 电 数 理 学 械 物 压 流 字 量 量 量 参 量 数 图7-9 电测技术原理框图电测法之所以得到广泛应用，是因为它具有如下诸方面的优点：（1） 灵敏度高，测量范围广。如应变测量范围为110微应变，力或重力的测量范围为10-2105N等。（2） 能进行静、动态测量，频响范围为050KHZ。（3） 轻便灵活，可用于现场及野外等恶劣环
