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1、動態(tài)應變數據采集實驗指導書 實驗目的 1． 初步了解動態(tài)應變測量的基本原理； 2.掌握DH-5922動態(tài)信號測試測試方法； 3．利用動態(tài)應變測量實驗程序在計算機上觀察采集的信號。觀察實驗過程中動態(tài)應 變片全橋路的應力信號； 二. 實驗儀器、設備 1. 實驗儀器： 動態(tài)應變實驗臺； DH-5922動態(tài)信號測試分析系統(tǒng); PC 機一臺； 2?系統(tǒng)框圖: 三. 實驗原理 1. 基本原理 根據應變片可以將試件的應變轉換為應變片的電阻變化的工作原理，利用電橋輸出模 擬應變片微小電阻變化的電信號一一輸出電壓，從而確定試件的在一定載荷下的應變。本 實驗根據此基本原理測定等強

2、度梁在周期載荷作用下的動應變。 2. 電阻應變片的工作原理 實驗表明，絕大數金屬絲受到拉伸（或縮短）時，電阻值會增大（或減?。?，這種現 象叫電阻應變效應。由物理學可知，長度為L,截面積為A和電阻率為R = pAp的均勻 A 金屬絲，其電阻值R由下式給出： L R = p—— A 當金屬絲受到軸向拉伸（或壓縮）時，其電阻值 R 的變化為 2） dR =K ￡ R 其中：K為電阻應變片的靈敏系數，￡為被測量材料的應變 3 ．電壓全橋工作原理 在本實驗中，當試件產生動應變時，在所須測量點貼上應變片，正反兩面兩片，接成 全橋電路，這樣，應變的大小就會體現在應變片的電阻改變量上，

3、后者又體現在全橋電 路的輸出電壓上，于是，測量電橋的輸出電壓經過換算就可以得到應變的大小。 B 如圖：應變儀上得到的讀數為實際應變的 4 倍，即： R = R = R = R 1234 ￡ =￡—￡—￡+￡ = 4 ￡ d 1 2 3 4 其中， ￡ 為受力引起的應變片感受的應變， ￡ 為儀器上的讀數。 d 四． 實驗步驟 1. 用通訊電纜將與動態(tài)應變測試儀計算機 1394火線口可靠連接； 2. 將適配器的信號線插頭與動態(tài)應變測試儀可靠連接； 3. 選擇正確的橋路接線方式（本實驗選擇方式六全橋接線方式），其接線方式請參考后 面圖 6-1，將接線與適配器正確連

4、接。 4. 首先啟動計算機，啟動完后，打開儀器電源（注：與計算機相連的儀器電源最后打 開），直至動態(tài)應變測試儀面板上面的采樣指示燈和 等待指示燈熄滅，最后運行動 態(tài)信號測試分析系統(tǒng)軟件； 五. 本實驗軟件的使用說明 1. 打開動態(tài)信號測試分析系統(tǒng)軟件。界面如圖 1-1： 采拝頻率 —v| 分析頻率|39Q.E3Hz二| 采樣方式 —三| 觸發(fā)方式|自由采集二J 延遲點數|— 平均方式|嵯值保持二| 平均決數廠 分析點數［1024―三| 譜線數［400 三| 采樣批決廠 重疊率|0 % r貢覽平均 瀑布圖參數 譜記錄數師 圖1 2. 首先對數據采集參數進行設置。

5、點擊菜單項“查看/系統(tǒng)參數欄”，則打開系統(tǒng)參數 設置窗口，一般位于主窗口的最左邊。如上圖 2-1: 3. 運行參數的設置。選擇菜單項“設置/運行參數”彈出“運行參數選擇”窗口進行參 數設置。如圖： 4. 通道參數的設置。“通道參數”用來控制各個通道的數據采集。選擇菜單項“查看/ 通道參數欄”即可打開或關閉“通道參數欄”它一般位于程序主窗口的最下部。通道 參數欄包含四個設置頁面，分別為“普通參數”、“觸發(fā)參數”、“模態(tài)信息”、 “標定信息”、“通道參數”。本實驗通道參數設置可參考通道 1-1 的設置； 圖3 5. 新建繪圖窗口。選擇菜單項“窗口/新建窗口”打開一個新的繪圖窗口，系

6、統(tǒng)會為該 窗口設置一個默認的顯示通道。如果不是用戶希望該窗口要顯示的，則可以通過“信 號選擇”來選擇顯示通道； 6. 在繪圖窗口單擊右鍵選擇“信號選擇”彈出窗口如圖。 選擇需要觀察的通道，雙擊即 進入已選信號，在已選信號中雙擊已選通道將從列表中刪除； 7. 采樣前的準備―――平衡與清零。 正式開始采樣前，一般需要對通道（主要是進行應 力應變測量的通道）進行平衡。可以通過控制工具欄上的平衡按鈕和清零按鈕來實 現。 8. 采樣。完成前面的工作以后，點擊控制工具欄上的“啟動采樣”按鈕，即可開始采 樣。 9. 保存測試數據。當采樣結束，需要保存該測試項目的數據時，選擇菜單項“文件/保 存”

7、即可保存當前測試數據。 六、注意事項： 1. 交換Vi+和Vi—的連接，可以改變輸出信號的極性； 2. 所有連線必須牢固可靠； 3. 連接導線電阻應盡量低，每組應變計的連線長度也應相等； 4. 當測量時，一定要將信號源、適配器、數據采集、屏蔽線構成完整的屏蔽體，并保證 其良好的接地。測量前應重新設置各項參數，以提高測量可靠性； 5. 應變調理器共模電壓應不超過±10V （DC或AC峰值）。否則，放大器的CMR將下降， 影響測量精度； 6. 不參與測量的通道，應將適配器去掉，同時滿刻度設為lOOOOmv,輸入方式設為 GND,已防引起干擾和導致電源功率增大。 7. 采樣前應將其它在運行的程序關閉，采樣過程中禁止啟動其它應用程序，否則將引起 丟失現象。 8. 七、實驗分析討論 1. 分析實驗中采集的數據； 2. 討論觀察到的現象的產生原因？ 附圖：橋路方式六接線方式圖 圖5