傳感器課程設計.doc
《傳感器課程設計.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《傳感器課程設計.doc(10頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
哈爾濱遠東理工學院 傳感器課程設計 小型稱重系統(tǒng)設計 姓 名: ?! I(yè): 電子信息工程 學 號: 指導教師: 機器人學院 二0一七年六月二十五日 目 錄 第1章 緒 論 1 1.1 選題背景 1 1.2 目的和意義 1 第2章 設計方案及其論述 2 2.1 模型建立及電路原理 2 2.2 電路圖 4 第3章 數(shù)據圖表及分析 6 3.1 數(shù)據圖表 6 3.2 數(shù)據分析 7 結 論 8 II 哈爾濱遠東理工學院機器人學院課程設計(報告) 第1章 緒 論 1.1 選題背景 稱重技術自古以來就被人們所重視,作為一種計量手段,廣泛應用于工農業(yè)、科研、交通、內外貿易等各個領域,與人民的生活緊密相連。電子稱重器是電子稱重器中的一種,稱重器是國家法定計量器具,是國計民生、國防建設、科學研究、內外貿易不可缺少的計量設備,稱重器產品技術水平的高低,將直接影響各行各業(yè)的現(xiàn)代化水平和社會經濟效益的提高。因此,稱重技術的研究和稱重器工業(yè)的發(fā)展各國都非常重視。工業(yè)生產中,稱重傳感器已滲透到諸如工業(yè)生產、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調查、醫(yī)學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域,可以毫不夸張地說,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個現(xiàn)代化項目,都離不開各種各樣的傳感器。本實驗是利用金屬箔式應變片設計一個小型稱重裝置。硬件部分是在Multisim中仿真設計,使用電壓變化進行模擬測量物體重量從而達到實驗效果。 1.2 目的和意義 1)掌握金屬箔式應變片的應變效應,單臂、全橋電橋工作原理和性能。 2)學會建立仿真模型。 3)比較單臂雙臂與全橋電橋的不同性能、了解其特點。 4)學會使用全橋電路。 5)了解物體重量與電壓的關系效應。 6)了解電路原理。 第2章 設計方案及其論述 2.1 模型建立及電路原理 1.傳感器模型的建立 電阻應變片的工作原理是基于電阻應變效應,即在導體產生機械變形時,它的電阻值相應發(fā)生變化。應變片是由金屬導體或半導體制成的電阻體,其阻值將隨著壓力所產生的變化而變化。對于金屬導體,電阻變化率的表達式為: 通常把單位應變所引起電阻相對變化稱作電阻絲的靈敏系數(shù),對于金屬導體,其表達式為: 所以: 在外力作用下,應變片產生變化,同時應變片電阻也發(fā)生相應變化。當測得阻值變化為△R時,可得到應變值ε,根據應力與應變關系,得到應力值為 式中: σ-應力,ε-應變(為軸向應變),E-材料的彈性模量。 又重力G與應力σ的關系為: 式中: G-重力,S-應變片截面積 根據以上各式可得到: 由此得出應變片電阻與重物質量的關系,即 根據應變片常用的材料(如康銅)取 所以在Multisim中可用建立以下模型來代替應變片進行仿真,模型如圖2-1 圖2-1 2.橋路部分電路原理 電阻應變計把機械應變轉換成ΔR/R后,必須采用轉換電路通常采用惠斯登電橋電路實現(xiàn)這種轉換。單臂電橋,如圖2-2 圖2-2 當電橋平衡時,相對的兩臂電阻乘積相等,即: 設橋臂比n=R2/R1 由于R1<- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權。
- 關 鍵 詞:
- 傳感器 課程設計
裝配圖網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
鏈接地址:http://m.italysoccerbets.com/p-1600012.html