スライドワイヤ(メートル)ブリッジの左の間隙に既知の 20 Ω の抵抗、右の間隙に未知の抵抗 Rₓ を入れます。接触子が 100 cm の導線の左端 A から 30 cm のところにあるとき、検流計は 0 を示します。Rx 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
R = 20 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.やさしい
図のブリッジに Vs = 12 V を供給し、出力は開放です。電源から流れる電流 Is を mA で求めなさい。
Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 800 ΩR3 = 50 ΩR4 = 500 Ω
Is = mA
3.ふつう
4 つの辺がすべて 330 Ω のブリッジで、Vs = 15 V です。センサ R₂ が ΔR = 33 Ω だけ増加します。厳密な出力 Vab を mV で求めなさい。
Vs = 15 VR = 330 ΩΔR = 33 Ω
Vab = mV
4.ふつう
4 つの辺がすべて 330 Ω のブリッジに 5 V を供給します。センサ R₂ が変化すると、出力は Vab = 49.02 mV を示します。R₂ の厳密な変化量 ΔR を求めなさい。
Vs = 5 VR = 330 ΩVab = 49.02 mV
ΔR = Ω
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 3 V を加えます。測定する最大のひずみは 750 µε で、そのときアナログ–デジタル変換器の入力で 5 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 = 3 VGF = 2.1εmax = 750 µεVFS = 5 V
G =
6.むずかしい
120 Ω の辺をもつブリッジに 3 V を加え、アクティブゲージ 4 枚、2 枚が引張、2 枚が圧縮(フルブリッジ) とします。ゲージ率は 2.1、ひずみは 250 µε です。ブリッジの出力 Vo を mV で求めなさい。
Vs = 3 VGF = 2.1ε = 250 µε
Vo = mV
解答
- 1. Rx = 46.67 Ω
- 2. Is = 35.77 mA
- 3. Vab = 357.1 mV
- 4. ΔR = 13.2 Ω
- 5. G = 4233
- 6. Vo = 1.575 mV
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