2. Приборы и оборудование
Для выполнения лабораторной работы требуются:
- тензорезисторы разной конструкции;
- регистрирующие приборы.
3. Изучение тензорезисторов
Наибольшее применение при испытании строительных конструкций получили преобразователи омического сопротивления. Их принцип действия основан на свойстве материалов тензорешетки изменять сопротивление при деформировании.
Проводниковые тензорезисторы можно разделить по конструкции на три типа: 1 – проволочные петлевые, 2 – проволочные непетлевые и 3 – фольговые (рис.1).
Студент должен описать особенности конструкции каждого типа тензорезисторов с указанием материалов тензорешетки, основы и марки клеев, дать определение тензочувствительности и ползучести, привести их основные характеристики ( R, l, I, П, S и др.) и отметить достоинства и недостатки тензорезисторов.
В отчете следует отметить, что существуют еще тензорезисторы полупроводниковые с моно- и поликристаллической решетками.
Рис. 1. конструкции тензорезисторов:
а) проволочный петлевой; б) проволочный непетлевой; в) фольговый;
1 – тензорешетка; 2 – основа; 3 – отводы; 4 – перемычки
4. Изучение электрических схем мостов Уитстона
На рис. 2 приведены наиболее распространенные схемы измерительных мостов
Рис 2. Мосты Уитстона:
а) неуравновешенный мост Уитстона; б) уравновешенный мост Уитстона; в) мост с расширенным диапазоном измерений; г) мост с питанием переменным током
Студент должен описать конструкцию и принцип действия неуравновешенного моста Уитстона, с указанием значения сопротивлений Ra и Rk , метода снятия отчетов, достоинства и недостатки конструкции моста, и его применение (рис. 2 а).
По второму – уравновешенному мосту (рис. 2 б) – следует описать метод снятия отсчетов с указанием назначений сопротивлений Rp и Rш, отметить в основу каких регистрирующих приборов заложены схемы неуравновешенного и уравновешенного мостов Уитстона, их цену деления и диапазон измерения.
По третьему мосту (рис. 2 в) необходимо отметить, что дает перенесение реохорда Rp с шнуром Rш в узел, примыкающий к активному сопротивлению Rа, в каких приборах применена эта схема, указать цену деления и диапазон измерения.
То же самое выполнить по четвертой схеме (рис. 2 г).
Затем необходимо ознакомиться с конструкцией приборов АИД-1, АИД-2м, ЦТМ и т.д., приобрести навыки работы с ними.
В отчете по данной лабораторной работе следует привести все изображенные рисунки с необходимыми пояснениями.
Контрольные вопросы
Конструкции тензорезисторов. Их достоинства и недостатки.
Электрические схемы измерительных мостов. Их достоинства, недостатки.
Назначение Rа, Rk, Rp и Rш в схемах мостов.
Какие схемы измерительных мостов применены в приборах АИД-1, АИД-2м, ЦТМ и др. Их цена деления и диапазон измерения.