tailieunhanh - Bài tập: Cảm biến đo lực

nội dung tài liệu bài tập "Cảm biến đo lực" dưới đây để có thêm tài liệu tham khảo phục vụ nhu cầu học tập về cảm biến. Với các bạn đang học chuyên ngành Vật lý thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích. | Bài tập Cảm biến đo lực Bài 1 Một strain gauge có Gauge factor 3 điện trở danh định 1kQ được gắn trên đỉnh của một thanh nhôm chữ nhật 10cm dài x 2cm dày x 4cm rộng. Strain gauge được nối với một cầu Wheatstone gồm các điện trở 1kQ. Thanh nhôm được cố định một đầu như hình tải trọng được đặt lên đầu kia của thanh nhôm. Cho biết modun đàn hồi E GPa. 1 Tính điện trở của strain gauge khi tải trọng 1kg được đặt vào 2 Cầu Wheatstone được nối nguồn Vin 5V. Tính điện áp ngõ ra của cầu Bài 2 Một thanh kim loại có 1 strain gauge gắn ở phía trên và 1 strain gauge gắn phía dưới sao cho khi có lực làm cong thanh kim loại điện trở của 1 strain gauge sẽ tăng và của cảm biến còn lại sẽ giảm theo quan hệ Trong đó R0 1kQ p 1000N và F là lực đặt vào tính bằng N R1 và R2 là các giá trị điện trở của sensor. Hai cảm biến được nối dạng mạch chia áp như hình. Nếu điện áp nguồn là 5V tính điện áp ra dưới dạng hàm số của lực F Dùng khai triển Taylor ước lượng sai số do thành phần vi phân bậc cao so với thành phần tuyến tính Bài 3 Hệ thống đo áp suất như hình dưới. Trong đó Phần tử cảm nhận có hàm truyền V mV 30p p có đơn vị là bar Bộ biến đổi converter có quan hệ I mA 4 Nếu đồng hồ meter đọc được 15mA tính áp suất đo được