図のホイートストンブリッジは R₃ を調整して平衡させます。R₁ = 800 Ω、R₂ = 10 Ω、R₄ = 10 Ω です。設定値 R3 を求めなさい。
解答つきホイートストンブリッジとひずみゲージワークシート
1.やさしい
R1 = 800 ΩR2 = 10 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
2.やさしい
図のホイートストンブリッジは平衡しており、検流計は 0 を示しています。R₁ = 20 Ω、R₂ = 500 Ω、R₃ = 40 Ω です。未知の抵抗 R4 を求めなさい。
R1 = 20 ΩR2 = 500 ΩR3 = 40 Ω
R4 = Ω
3.ふつう
4 つの辺がすべて 330 Ω のブリッジで、Vs = 10 V です。センサ R₂ が ΔR = 26.4 Ω だけ増加します。厳密な出力 Vab を mV で求めなさい。
Vs = 10 VR = 330 ΩΔR = 26.4 Ω
Vab = mV
4.ふつう
4 つの辺がすべて 500 Ω のブリッジで、Vs = 15 V です。センサ R₂ が ΔR = 2 Ω だけ増加します。微小変化の近似を使って、出力 Vab を mV で求めなさい。
Vs = 15 VR = 500 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
5.むずかしい
1/4 ブリッジ(アクティブゲージ 1 枚、GF = 2.1)に 2.5 V を加えます。測定する最大のひずみは 1500 µε で、そのときアナログ–デジタル変換器の入力で 10 V にしなければなりません。増幅器のゲイン G を求めなさい。
Vs = 2.5 VGF = 2.1εmax = 1500 µεVFS = 10 V
G =
6.むずかしい
ロードセル(ひずみゲージのフルブリッジ)の定格出力は、定格荷重 500 kg で 3 mV/V です。励起電圧は 5 V です。荷重 125 kg のときの出力 Vo を求めなさい。
3 mV/VFrated = 500 kgVs = 5 VF = 125 kg
Vo = mV
解答
- 1. R3 = 800 Ω
- 2. R4 = 1000 Ω
- 3. Vab = 192.3 mV
- 4. Vab = 15 mV
- 5. G = 5079
- 6. Vo = 3.75 mV
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