JP2022153342A

JP2022153342A - Strain resistance measurement circuit and strain resistance calculation method in the circuit

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Publication number: JP2022153342A
Application number: JP2022052746A
Authority: JP
Inventors: 作太郎山口; Sakutaro Yamaguchi
Original assignee: SCT Inc
Current assignee: SCT Inc
Priority date: 2021-03-29
Filing date: 2022-03-29
Publication date: 2022-10-12
Anticipated expiration: 2042-03-29
Also published as: JP7254388B2

Abstract

To provide a circuit for measuring a changed strain gauge resistance change value and a generated strain without depending on a bridge circuit, and to provide a method capable of measuring and calculating a strain gauge resistance change value changed in the circuit, and the strain with high sensitivity and precision.SOLUTION: A method is used for measuring and calculating resistance according to a difference in a measurement voltage between when causes of strain operate and when they do not operate in one strain gauge 1 by adopting a circuit for connecting both the connected terminals of the strain gauge 1 to a constant current power supply 21 and a variable constant voltage power supply 32, or connecting them to a constant voltage power supply 31 and a variable constant current power supply 22. A circuit and a method are used to solve problems by measuring and calculating resistance in a first strain gauge 11 according to a difference in a measurement voltage between a first strain gauge 11 and a second strange gauge 12 by setting a state in which causes of strain operate on the first strain gauge 11 and causes of strain do not operate on the second strain gauge 12 when a measurement temperature is changed by a change in an environment temperature.SELECTED DRAWING: Figure 9(b)

Description

本発明は、歪ゲージによって圧力、トルク等による歪み原因によって変化した歪ゲージ抵抗変化値及び歪ゲージ抵抗値の変化に伴って発生した歪を測定する回路及び当該回路において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び前記歪を具体的に測定及び算定する方法を対象としている。 The present invention relates to a circuit for measuring a strain gauge resistance change value caused by a strain gauge strain caused by pressure, torque, etc., a strain gauge resistance change value, a strain generated by the change in the strain gauge resistance value, and a strain gauge resistance change value changed in the circuit. and a method for specifically measuring and calculating said strain.

歪ゲージにおいて、歪み原因に基づいて変化した歪抵抗を測定する回路構成は周知である。 Circuitry is well known in strain gauges to measure the strain resistance that changes based on the strain source.

但し、前記のように変化した歪抵抗の測定の場合には高度の精度が要求されることから、殆ど全ての従来技術においては、歪ゲージが備えている抵抗を構成要素とするホイートストンブリッジ回路（以下「ブリッジ回路」と略称する。）が採用されている。 However, since a high degree of accuracy is required in the case of measuring the strain resistance that has changed as described above, in almost all conventional techniques, a Wheatstone bridge circuit ( hereinafter abbreviated as a “bridge circuit”) is adopted.

ブリッジ回路による歪抵抗の測定について評価するに、ブリッジを構成する抵抗素子として、１個の歪ゲージを使用するブリッジ回路において、歪ゲージと接触している測定対象物に外力が作用した場合には、歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０は、
Ｒ_１＝Ｒ_０＋ΔＲ
に変化する。
尚、歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０は、製造メーカーにおいて予め設定し、かつ表示しているが、当該設定値には多少の誤差を包摂する場合があることから、改めて抵抗値Ｒ_０を電圧値及び電流値の測定によって設定することが少なからず行われている。 When evaluating the measurement of strain resistance by a bridge circuit, in a bridge circuit using one strain gauge as a resistive element that constitutes the bridge, when an external force acts on the measurement object that is in contact with the strain gauge, , the resistance value R ₀ of the strain gauge is
R ₁ =R ₀ +ΔR
change to
The resistance value _R0 of the _strain gauge is set and displayed in advance by the manufacturer. is often set by measuring voltage and current values.

このように、抵抗値Ｒ_０が変化した場合、図２４（ａ）に示すブリッジ回路のように、他の３個の抵抗として採用されたＲ_２，Ｒ_３，Ｒ_４によってブリッジ回路を構成した上で、電源電圧Ｅを一方側端子に印加した場合、他方側端子の電圧Ｖについては、
Ｖ＝（Ｒ_１・Ｒ_４－Ｒ_２・Ｒ_３）Ｅ／（Ｒ_１＋Ｒ_２）（Ｒ_３＋Ｒ_４）
が成立する。
但し、Ｒ_１が前記のようにＲ_０からＲ_０＋ΔＲに変化し、かつ図２４（ｂ）に示すように、Ｒ_０＝Ｒ_２＝Ｒ_３＝Ｒ_４と設定した場合には、
Ｖ＝ΔＲＥ／（４Ｒ_０＋２ΔＲ）≒ΔＲＥ／４Ｒ_０
という近似式が成立し、しかも従来技術の殆ど大抵の場合に前記近似式に依拠している。 In this way, when the resistance value R ₀ changes, a bridge circuit is configured by the other three resistors R ₂ , R ₃ , and R ₄ , like the bridge circuit shown in FIG. Above, when the power supply voltage E is applied to one terminal, the voltage V at the other terminal is
V=(R ₁ ·R ₄ −R ₂ ·R ₃ )E/(R ₁ +R ₂ )(R ₃ +R ₄ )
holds.
However, when R ₁ changes from R ₀ to R ₀ +ΔR as described above and when R ₀ =R ₂ =R ₃ =R ₄ is set as shown in FIG.
V=ΔRE/(4R ₀ +2ΔR)≈ΔRE/4R ₀
holds, and most of the prior art relies on the above approximation.

然るに、上記近似式による測定電圧Ｖは、ΔＲＥ／２Ｒ_０というブリッジ回路において本来測定すべき電圧に対し、電圧計の感度が１／２に低下している。 However, the measured voltage V obtained by the above approximation formula has the sensitivity of the voltmeter reduced to 1/2 of the voltage that should be originally measured in the bridge circuit of _ΔRE /2R0.

このような感度の低下は、測定精度が低下する一方、信号増幅器のゲイン（増幅度）を増加させることが必要とならざるを得ない。 Such a decrease in sensitivity results in a decrease in measurement accuracy, but at the same time it is necessary to increase the gain (amplification degree) of the signal amplifier.

しかも、
ΔＲＥ／（４Ｒ_０＋２ΔＲ）≒（ΔＲＥ／４Ｒ_０）・（１－ΔＲ／２Ｒ_０）Ｅ
という更に性格な近似式が成立することを考慮した場合には、前記ΔＲ／Ｒ_０という一次近似に立脚している前記近似式は、決して精度の高い近似式ではない。 Moreover,
ΔRE/(4R ₀ +2ΔR)≈(ΔRE/4R ₀ )・(1−ΔR/2R ₀ )E
Considering that a more accurate approximation formula of .DELTA.R/ _R.sub.0 holds, the approximation formula based on the first-order approximation of .DELTA.R/R.sub.0 is by no means a highly accurate approximation formula.

通常、歪ゲージの抵抗素子としては、金属箔が採用されていることから、抵抗値は、環境温度によって変化し、大抵の場合には、温度が高温であるほど抵抗率が増加する。
但し、歪ゲージにおいては、歪ゲージを構成している抵抗素子における前記のような温度変化を原因とする抵抗率の変化に基づく抵抗値の変化だけでなく、測定対象物の熱収縮又は熱膨張と歪ゲージにおける熱収縮又は熱膨張の相違を反映した抵抗率の変化による抵抗値の変化も発生している。 Since a metal foil is usually used as a resistance element of a strain gauge, the resistance value changes depending on the environmental temperature, and in most cases, the higher the temperature, the higher the resistivity.
However, in the strain gauge, not only the change in the resistance value due to the change in resistivity caused by the temperature change as described above in the resistive element that constitutes the strain gauge, but also the thermal contraction or thermal expansion of the object to be measured. A change in resistance also occurs due to a change in resistivity reflecting the difference in thermal contraction or expansion in the strain gauge.

したがって、図２４（ａ）に示すブリッジ回路のように、１個の歪ゲージを採用した上で、環境変化に伴って温度が常温から変化した場合には、測定値の内には、前記各抵抗率の変化に基づく抵抗値が当然含まれている。 Therefore, as in the bridge circuit shown in FIG. 24(a), when one strain gauge is employed and the temperature changes from room temperature due to changes in the environment, the measured values include the above-mentioned A resistance value based on the change in resistivity is of course included.

温度変化を原因として変化した測定値を除外した状態にて変化した抵抗値を測定することを目的として、従来技術においては、図２４（ｃ）に示すブリッジ回路のように、２個の歪ゲージを抵抗素子として使用し、双方を同一の環境温度下の状態にした上で、抵抗Ｒ_１につき、歪み原因が作用した状態を設定し、抵抗Ｒ_３につき、歪み原因が作用しない状態とする構成が採用されている。 In the prior art, two strain gauges are used as in the bridge circuit shown in FIG. are used as resistance elements, and both are placed under the same environmental temperature, the state where the cause of distortion acts is set for resistor _R1 _, and the state where the cause of distortion does not act is set for resistor R3 is adopted.

図２４（ｃ）に示す回路図の構成において、測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した抵抗値をΔＲ´とし、温度変化によって変化した抵抗値、即ち見かけの歪みによって変化した抵抗値をΔＲ（Ｔ）とした場合には、
Ｒ_１＝Ｒ_０＋ΔＲ´＋ΔＲ（Ｔ）
が成立し、
Ｒ_３＝Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ）
が成立する。 In the configuration of the circuit diagram shown in FIG. When the resistance value changed by the strain of is ΔR(T),
R ₁ =R ₀ +ΔR′+ΔR(T)
was established and
R ₃ =R ₀ +ΔR(T)
holds.

したがって、図２４（ｂ）のブリッジ回路の場合と同様に、Ｒ_０＝Ｒ_２＝Ｒ_４と設定した場合には、
Ｖ＝（ΔＲ´・Ｒ_０・Ｅ）／（２Ｒ_０＋ΔＲ´＋ΔＲ（Ｔ））（２Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））
≒ΔＲ´・Ｅ／４Ｒ_０
という近似式が成立する。 Therefore, when setting R ₀ =R ₂ =R ₄ as in the case of the bridge circuit of FIG. 24(b),
V=(ΔR′·R ₀ ·E)/(2R ₀ +ΔR′+ΔR(T))(2R ₀ +ΔR(T))
≈ΔR' E/4R ₀
An approximation formula is established.

しかしながら、上記近似式の前提となる上記一般式においては、温度変化によるΔＲ（Ｔ）が分母中に残存し、当該ΔＲ（Ｔ）を完全にキャンセルし得ない状態にあり、温度によって歪ゲージの抵抗が変化した場合に、測定対象物に対する外力及び測定対象物の温度変化に伴う変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´を全測定温度範囲内にて完全に測定することは原理的に不可能である。 However, in the above general formula, which is the premise of the above approximation formula, ΔR(T) due to temperature change remains in the denominator, and this ΔR(T) cannot be completely canceled. In principle, when the resistance changes, the strain gauge resistance change value ΔR′, which changes due to the external force on the object to be measured and the deformation of the object due to the temperature change, is completely measured within the entire measurement temperature range. is impossible.

このように、図２４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す従来技術によるブリッジ回路による歪抵抗の測定方法に対する精度を改善するために、例えば引用文献１においては４個の歪ゲージが備えている抵抗によってブリッジ回路を構成している（特許文献１の第２図）。 Thus, in order to improve the accuracy of the strain resistance measurement method by the bridge circuit according to the prior art shown in FIGS. A bridge circuit is configured by the provided resistors (Fig. 2 of Patent Document 1).

このような構成においては、４個のうち２個については、環境温度が変化するだけでなく、歪み原因が作用しており、残２個については、環境温度が変化するも、歪み原因が作用していない状態を設定しているもの状態を推定することができる。 In such a configuration, two out of the four are affected by not only the environmental temperature but also the cause of distortion. It is possible to estimate the state of those that set the state of not doing so.

合計４個の構成の場合に、図２４（ｃ）と同様に、Ｒ_１＝Ｒ_２＝Ｒ_３＝Ｒ_４と設定し、かつ図２４（ｃ）に示す従来技術の場合と同様に変化した抵抗値をそれぞれΔＲ´、ΔＲ（Ｔ）と設定した場合には、
Ｖ＝｛（Ｒ_０＋ΔＲ´＋ΔＲ（Ｔ））^２－（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））^２｝Ｅ／（２Ｒ_０＋ΔＲ´＋２ΔＲ（Ｔ））^２
≒ΔＲ´Ｅ／２Ｒ_０
という近似式が成立する。 In the case of a total of four configurations, R ₁ =R ₂ =R ₃ =R ₄ are set as in FIG. When the resistance values are set to ΔR' and ΔR(T) respectively,
V={(R ₀ +ΔR′+ΔR(T)) ² −(R ₀ +ΔR(T)) ² }E/(2R ₀ +ΔR′+2ΔR(T)) ²
≈ΔR′E/2R ₀
An approximation formula is established.

しかしながら、上記近似式は、図２４（ｃ）に示すブリッジ回路の場合よりも、電圧計の感度が２倍向上するだけであって、基本的には、図２４（ｃ）に示す従来技術の場合と同様に、温度変化に基づくΔＲ（Ｔ）が分母中に残存することからも明らかなように、決して正確な測定値を保証する訳ではない。 However, the above approximation formula only doubles the sensitivity of the voltmeter as compared with the case of the bridge circuit shown in FIG. As is the case, it does not guarantee accurate measurements, as is evident from the fact that ΔR(T) due to temperature change remains in the denominator.

加速度センサによる測定を対象としている引用文献２においては、引用文献１の場合と同様に、４個の歪ゲージを採用した上で（特許文献２の図７の加速度センサ３４）、測定上の精度を向上させるために、定電圧回路だけでなく、可変定電流電源を採用している。 In Cited Document 2, which is intended for measurement by an acceleration sensor, as in Cited Document 1, after adopting four strain gauges (acceleration sensor 34 in FIG. 7 of Patent Document 2), measurement accuracy In order to improve the constant voltage circuit, as well as the variable constant current power supply is adopted.

しかしながら、可変定電流電源を採用したとしても、引用文献２においては、引用文献１の場合と同様にブリッジ回路に依拠している以上、精度が決して高くない前記近似式に依拠しなければならないという基本的欠点を免れることができない。 However, even if a variable constant-current power source is adopted, Cited Document 2 states that since it relies on a bridge circuit as in Cited Document 1, it must rely on the above-mentioned approximation formula, which is by no means highly accurate. It cannot escape its fundamental shortcomings.

このように、ブリッジ回路の場合には、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ、又は測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´を正確に測定することが不可能であるにも拘らず、前記変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ及びΔＲ´を測定し得る回路、更には当該回路を使用することによって変化した歪ゲージ抵抗変化値、更には歪ゲージ抵抗変化値の変化に伴って発生する歪を正確に測定及び算定する方法は、未だ提唱されていない。 In this way, in the case of the bridge circuit, the strain gauge resistance change value ΔR that changes due to the external force on the object to be measured, or the strain that changes due to the deformation of the object due to the external force and temperature change on the object to be measured. A circuit capable of measuring the changed strain gauge resistance change values ΔR and ΔR′ even though it is impossible to accurately measure the gauge resistance change value ΔR′ A method for accurately measuring and estimating the strain gauge resistance change value, or the strain that accompanies the strain gauge resistance change value, has not yet been proposed.

特開平２－７８９２４号公報JP-A-2-78924 特開２００２－２２７６０号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-22760

本発明は、ブリッジ回路に依拠せずに、環境変化に伴う温度変化が生じている場合及び生じていない場合の何れにおいても、測定感度の減少が発生せず、しかも変化した歪ゲージ抵抗変化値及び当該変化に伴って発生した歪を測定し得る回路及び当該回路において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び前記歪を高い精度による正確な測定及び算定を可能とする方法を提供することを課題としている。 The present invention does not rely on a bridge circuit and does not cause a decrease in measurement sensitivity regardless of whether or not a temperature change occurs due to an environmental change. and to provide a circuit capable of measuring the strain generated due to the change, and a method for accurately measuring and calculating the strain gauge resistance change value and the strain that have changed in the circuit with high accuracy. .

前記課題を解決するため、本発明の構成は、以下の基本構成に立脚している。
（１）歪抵抗の測定を目的とする歪ゲージの接続両端子に対し、定電流電源及び電圧計と直列状態にて接続している可変定電圧電源が接続されており、かつ前記各接続両端子における定電流電源の導通方向と可変定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電圧電源の電圧値の調整によって電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（２）基本構成（１）の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１歪ゲージと接触している測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電流Ｉ_０の設定、並びに電圧計の測定値をゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。
（３）歪抵抗の測定を目的とする歪ゲージの接続両端子に対し、可変定電流電源及び電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、かつ前記各接続両端子における可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電流電源の電流値の調整によって電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（４）基本構成（３）の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１歪ゲージと接触している測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧Ｖ_０の設定、並びに電圧計の測定値をゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。
（５）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージの各接続両端子のうち、第１の歪ゲージの他方側端子と、第２の歪ゲージの一方側端子とを接続した上で、第１の歪ゲージの一方側と第２の歪ゲージの他方側とによる接続両端子に対し、定電流電源及び電圧計と直列状態にて接続している可変定電圧電源が接続されており、前記各接続両端子における定電流電源の導通方向と可変定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電圧電源の電圧値の調整によって電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（６）基本構成（５）の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１第１の歪ゲージ及び当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージと接触している各測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電流Ｉ_０の設定、並びに電圧計の測定値をゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／２Ｉ_０による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２各測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／２Ｉ_０による各測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。
（７）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージの各接続両端子のうち、第１の歪ゲージの他方側端子を、第２の歪ゲージの一方側端子と接続した上で、第１の歪ゲージの一方側と第２の歪ゲージの他方側とによる接続両端子に対し、可変定電流電源及び電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、前記接続両端子における可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電流電源の電流値の調整によって電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（８）基本構成（７）の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１第１の歪ゲージ及び当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージと接触している各測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧Ｖ_０の設定、並びに電圧計の測定値をゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／２Ｉ_０による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２各測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／２Ｉ_０による各測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。
（９ａ）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージを採用し、第１の歪ゲージの接続両端子に対し、第１の定電流電源及び第１の電圧計と直列状態にて接続している可変定電圧電源が接続されており、第２の歪ゲージの接続両端子に対し、第２の定電流電源及び第２の電圧計と直列状態にて接続している可変定電圧電源が接続されており、第１の歪ゲージにおける前記各接続両端子における第１の定電流電源の導通方向と可変定電圧電源の印加方向とが同一方向であり、かつ第１の可変定電圧電源の電圧値を調整することによって第１の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の歪ゲージにおける前記各接続両端子における第２の定電流電源の導通方向と可変定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ第２の可変定電圧電源の電圧値の調整によって第２の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（９ｂ）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージを採用し、第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージの各接続両端子のうち、第１の歪ゲージの他方側端子と第２の歪ゲージの一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続した上で、第１の歪ゲージの一方側端子と第２の歪ゲージの他方側端子とによる接続両端子に対し、定電流電源が接続されると共に、第１の歪ゲージの接続両端子に対し、第１の電圧計と直列状態にて接続している可変定電圧電源が接続されており、第２の歪ゲージの接続両端子に対し、第２の電圧計と直列状態にて接続している可変定電圧電源が接続されており、前記各接続両端子における定電流電源の導通方向と可変定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電圧電源の電圧値の調整によって第１の電圧計及び第２の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（１０）基本構成（９ａ）又は（９ｂ）の何れかの歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージが備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（１１）基本構成（９ａ）又は（９ｂ）の何れかの歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージが備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（１２）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージを採用し、第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージの各接続両端子のうち、第１の歪ゲージの他方側端子と第２の歪ゲージの一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続した上で、第１の歪ゲージの一方側端子と第２の歪ゲージの他方側端子とによる接続両端子に対し可変定電流電源が接続されており、第１の歪ゲージの接続両端子に対し、第１の電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、第２の歪ゲージの接続両端子に対し、第２の電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、前記各接続両端子における可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電流電源の電流値の調整によって第１の電圧計及び第２の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（１３）基本構成（１２）記載の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源による定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージが備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（１４）基本構成（１２）記載の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源による定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージが備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（１５）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージを採用し、第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージの各接続両端子のうち、第１の歪ゲージの他方側端子と第２の歪ゲージの一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続し、第１の歪ゲージの一方側端子及び第２の歪ゲージの他方側端子による接続両端子に対し、定電流電源が接続されており、第１の歪ゲージの接続両端子に対し、第１の電圧計と直列状態にて接続している第１の可変定電圧電源が接続されており、第２の歪ゲージの接続両端子に対し、第２の電圧計と直列状態にて接続している第２の可変定電圧電源が接続されており、前記各接続両端子における定電流電源の導通方向と第１の可変定電圧電源及び第２の可変定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ第１の可変定電圧電源の電圧値の調整によって第１の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の可変定電圧電源の電圧値の調整によって第２の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（１６）基本構成（１５）の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_１０の調整、及び第２の電圧計の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_１０／Ｉ_０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_２０／Ｉ_０による第２の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（１７）基本構成（１５）の歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_１０の調整、及び第２の電圧計の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_１０／Ｉ_０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_２０／Ｉ_０による第２の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（１８ａ）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージを採用し、第１の歪ゲージの接続両端子に対し、第１の可変定電流電源及び第１の電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、第２の歪ゲージの接続両端子に対し、第２の可変定電流電源及び第２の電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、第１の歪ゲージの前記各接続両端子における第１の可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ第１の可変定電流電源の電流値を調整することによって第１の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の歪ゲージの前記各接続両端子における第２の可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ第２の可変定電流電源の電流値の調整によって第２の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（１８ｂ）歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージを採用し、第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージの各接続両端子のうち、第１の歪ゲージの他方側端子と第２の歪ゲージの一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続し、第１の歪ゲージの接続両端子に対し、第１の可変定電流電源及び第１の電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、第２の歪ゲージの接続両端子に対し、第２の可変定電流電源及び第２の電圧計と直列状態にて接続している定電圧電源が接続されており、第１の歪ゲージの前記各接続両端子における第１の可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ第１の可変定電流電源の電流値の調整によって第１の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の歪ゲージの前記各接続両端子における第２の可変定電流電源の導通方向と定電圧電源の印加方向とが同一方向であって、かつ第２の可変定電流電源の電流値の調整によって第２の電圧計の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路。
（１９）基本構成（１８ａ）又は（１８ｂ）の何れかの歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源における定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電流Ｉ_１０の調整、及び第２の電圧計の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電流Ｉ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_１０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_０／Ｉ_２０による第２の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計における電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計における電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。
（２０）基本構成（１８ａ）又は（１８ｂ）の何れかの歪抵抗測定回路において、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージにおいて変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定する方法。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージを測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージと同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージを測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源における定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電流Ｉ_１０の調整、及び第２の電圧計の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電流Ｉ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_１０による第１の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_０／Ｉ_２０による第２の歪ゲージが備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ及び第２の歪ゲージに対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計における電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計における電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージにおけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージにおけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 In order to solve the above problems, the configuration of the present invention is based on the following basic configuration.
(1) A variable constant voltage power supply connected in series with a constant current power supply and a voltmeter is connected to both connection terminals of a strain gauge for the purpose of measuring strain resistance, and both ends of each connection are connected. The conduction direction of the constant current power supply and the direction of application of the variable constant voltage power supply are the same in the child, and it is possible to set the measured value of the voltmeter to zero by adjusting the voltage value of the variable constant voltage power supply. Strain resistance measurement circuit.
(2) A method of measuring and calculating the changed strain gauge resistance change value and the generated strain in the strain resistance measurement circuit of the basic configuration (1) by the following processes.
1 Setting the constant current _I0 in a state where no external force is acting on the object to be measured that is in contact with the strain gauge, adjusting the variable constant voltage V0 so that the voltmeter measurement value is _zero , and R ₀ = Setting the resistance value R ₀ provided by the strain gauge by V ₀ /I ₀ .
2 Setting the state in which an external force acts on the object to be measured, and measuring the voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).
(3) A constant-voltage power supply connected in series with a variable constant-current power supply and a voltmeter is connected to both connection terminals of a strain gauge for the purpose of measuring strain resistance, and both ends of each connection are connected. The conduction direction of the variable constant current power supply and the direction of application of the constant voltage power supply in the child are the same, and it is possible to set the measured value of the voltmeter to zero by adjusting the current value of the variable constant current power supply. Strain resistance measurement circuit.
(4) A method of measuring and calculating the changed strain gauge resistance change value and the generated strain in the strain resistance measurement circuit of the basic configuration (3) by the following processes.
1. Setting the constant voltage V0 in a state where no external force is applied to the object to be measured that is in contact with the strain gauge, adjusting the variable constant current _I0 so that the voltmeter reading is _zero , and R ₀ = Setting the resistance value R ₀ provided by the strain gauge by V ₀ /I ₀ .
2 Setting the state in which an external force acts on the object to be measured, and measuring the voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).
(5) Of the two connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge of the same standard for the purpose of measuring strain resistance, the other terminal of the first strain gauge and the second strain gauge After connecting one terminal of the strain gauge, one terminal of the first strain gauge and the other terminal of the second strain gauge are connected. Both terminals are connected in series with a constant current power supply and a voltmeter. A variable constant voltage power source is connected to the variable constant voltage power source, and the direction of conduction of the constant current power source and the direction of application of the variable constant voltage power source to each of the connection terminals are the same, and the voltage value of the variable constant voltage power source is the same. A strain resistance measuring circuit that can be adjusted to set the voltmeter reading to zero.
(6) In the strain resistance measurement circuit of basic configuration (5), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed and the generated strain in the first strain gauge and the second strain gauge by the following processes.
1 Constant current I in a state where no external force is acting on each object to be measured which is in contact with the first strain gauge and the second strain gauge having the same configuration as the first strain gauge ₀ setting and adjustment of the variable constant voltage V ₀ to zero the voltmeter reading and the resistance provided by the first and second strain gauges by R ₀ =V ₀ /2I ₀ Setting the value _R0 .
2 Setting a state in which an external force acts on each object to be measured, and measuring a voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /2I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on each measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).
(7) Of the two connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge of the same standard for the purpose of measuring strain resistance, the other terminal of the first strain gauge is connected to the second strain gauge. After connecting to one terminal of the strain gauge, one terminal of the first strain gauge and the other terminal of the second strain gauge are connected. Both terminals are connected in series with a variable constant current power supply and a voltmeter. A constant-voltage power supply is connected to the constant-voltage power supply, and the conduction direction of the variable constant-current power supply and the application direction of the constant-voltage power supply are the same at both connection terminals, and by adjusting the current value of the variable constant-current power supply A strain resistance measurement circuit that allows the voltmeter reading to be set to zero.
(8) In the strain resistance measurement circuit of basic configuration (7), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value and the generated strain in the first strain gauge and the second strain gauge by the following processes.
1 Constant voltage V in a state where no external force is applied to each object to be measured which is in contact with the first strain gauge and the second strain gauge having the same standard configuration as the first strain gauge. ₀ setting and adjustment of the variable constant current _I0 to zero the voltmeter reading and the resistance provided by the first strain gauge and the second strain gauge by _R0 ₌ V0/ _2I0 Setting the value _R0 .
2 Setting a state in which an external force acts on each object to be measured, and measuring a voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /2I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on each measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).
(9a) A first strain gauge and a second strain gauge of two identical standards for the purpose of strain resistance measurement are adopted, and a first constant current source is applied to both connection terminals of the first strain gauge. and a variable constant voltage power supply connected in series with the first voltmeter, and the second constant current power supply and the second voltmeter are connected to both connection terminals of the second strain gauge. A variable constant-voltage power supply connected in series is connected, and the conducting direction of the first constant-current power supply and the application direction of the variable constant-voltage power supply are the same at both connection terminals of the first strain gauge. and it is possible to set the reading of the first voltmeter to zero by adjusting the voltage value of the first variable constant-voltage power supply, and the voltage across each of said connections in the second strain gauge The conduction direction of the second constant-current power source and the direction of application of the variable constant-voltage power source in the child are the same, and the measured value of the second voltmeter is obtained by adjusting the voltage value of the second variable constant-voltage power source. A strain resistance measurement circuit that can be set to zero.
(9b) Employing two identical standard strain gauges, a first strain gauge and a second strain gauge, for the purpose of strain resistance measurement, and , the other side terminal of the first strain gauge and the one side terminal of the second strain gauge are grounded and connected to each other, and then the one side terminal of the first strain gauge and the second strain gauge are connected to each other. A constant current power supply is connected to both connection terminals of the first strain gauge, and a variable constant voltage power supply is connected in series with the first voltmeter to both connection terminals of the first strain gauge. A variable constant voltage power supply connected in series with the second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge, and a constant current at each connection terminal The conduction direction of the power supply and the direction of application of the variable constant voltage power supply are the same, and the measured values of the first voltmeter and the second voltmeter are set to zero by adjusting the voltage value of the variable constant voltage power supply. A strain resistance measurement circuit that is capable of
(10) In the strain resistance measurement circuit of either basic configuration (9a) or (9b), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed in the first strain gauge and the strain generated by the following processes: .
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts on the object, setting the measured value _V10 of the first voltmeter to zero, and setting the second voltmeter The variable constant voltage V0 is adjusted so that the measured value _V20 of is substantially _zero , the resistance value _R0 of the first strain gauge is set by _R0 ₌ V0/ _I0 , and the second Setting the approximation value _R0 of the resistance value provided by the strain gauge.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).
(11) In the strain resistance measuring circuit of either basic configuration (9a) or (9b), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed in the first strain gauge and the strain generated by the following processes: .
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts on the object, setting the measured value _V10 of the first voltmeter to zero, and setting the second voltmeter The variable constant voltage V0 is adjusted so that the measured value _V20 of is substantially _zero , the resistance value _R0 of the first strain gauge is set by _R0 ₌ V0/ _I0 , and the second Setting the approximation value _R0 of the resistance value provided by the strain gauge.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).
(12) A first strain gauge and a second strain gauge of two identical standards for the purpose of measuring strain resistance are adopted, , the other side terminal of the first strain gauge and the one side terminal of the second strain gauge are grounded and connected to each other, and then the one side terminal of the first strain gauge and the second strain gauge are connected to each other. A variable constant-current power supply is connected to both terminals of the first strain gauge, and a constant-voltage power supply connected in series with the first voltmeter is connected to both terminals of the first strain gauge. A constant voltage power source connected in series with the second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge, and a variable constant current power source is connected to each of the connection terminals. and the direction of application of the constant voltage power supply are the same, and the measured values of the first voltmeter and the second voltmeter can be set to zero by adjusting the current value of the variable constant current power supply Strain resistance measurement circuit possible.
(13) A method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed in the first strain gauge and the generated strain in the strain resistance measurement circuit according to the basic configuration (12) by the following processes.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting a constant voltage V ₀ by a constant voltage power supply in a state where no external force is acting on the object, setting the measured value V ₁₀ of the first voltmeter to zero, and setting the measured value V ₂₀ of the second voltmeter to approximately Adjusting the variable constant current I ₀ to zero and setting the resistance R ₀ provided by the first strain gauge by R ₀ =V ₀ /I ₀ and the resistance provided by the second strain gauge Value approximation R ₀ setting.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).
(14) A method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed in the first strain gauge and the generated strain in the strain resistance measurement circuit according to the basic configuration (12) by the following processes.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting a constant voltage V ₀ by a constant voltage power supply in a state where no external force is acting on the object, setting the measured value V ₁₀ of the first voltmeter to zero, and setting the measured value V ₂₀ of the second voltmeter to approximately Adjusting the variable constant current I ₀ to zero and setting the resistance R ₀ provided by the first strain gauge by R ₀ =V ₀ /I ₀ and the resistance provided by the second strain gauge Value approximation R ₀ setting.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).
(15) A first strain gauge and a second strain gauge of two identical standards for the purpose of measuring strain resistance are adopted, and among both connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge, , the other terminal of the first strain gauge and the one terminal of the second strain gauge are grounded and connected to each other, and the one terminal of the first strain gauge and the other side of the second strain gauge are connected to each other; A constant current power supply is connected to both connection terminals of the first strain gauge, and a first variable constant voltage power supply is connected in series with the first voltmeter to both connection terminals of the first strain gauge. A second variable constant voltage power source connected in series with the second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge, and each connection terminal the conduction direction of the constant current power supply and the direction of application of the first variable constant voltage power supply and the second variable constant voltage power supply are the same, and the voltage value of the first variable constant voltage power supply is adjusted to the first voltmeter reading can be set to zero and the second voltmeter reading can be set to zero by adjusting the voltage value of the second variable constant voltage power supply. Resistance measurement circuit.
(16) In the strain resistance measurement circuit of basic configuration (15), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed and the generated strain in the first strain gauge by the following processes.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by each of the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts _on the object, and the variable constant voltage V such that the measured value V10 of the first voltmeter is zero ₁₀ and adjustment of the variable constant voltage _V20 such that the second voltmeter reading _V20 is zero, and the resistance provided by the first strain gauge by _R0 = _V10 / _I0 Setting of R ₀ and setting of a resistance value R ₀ ' of the second strain gauge according to R ₀ '=V ₂₀ /I ₀ , which is an approximate value for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).
(17) In the strain resistance measuring circuit of basic configuration (15), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed in the first strain gauge and the strain generated by the following processes.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by each of the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts _on the object, and the variable constant voltage V such that the measured value V10 of the first voltmeter is zero ₁₀ and adjustment of the variable constant voltage _V20 such that the second voltmeter reading _V20 is zero, and the resistance provided by the first strain gauge by _R0 = _V10 / _I0 Setting of R ₀ and setting of a resistance value R ₀ ' of the second strain gauge according to R ₀ '=V ₂₀ /I ₀ , which is an approximate value for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).
(18a) Employing two identical strain gauges, a first strain gauge and a second strain gauge, for the purpose of strain resistance measurement, and applying a first variable constant current to both connection terminals of the first strain gauge. A constant voltage power supply is connected in series with the power supply and the first voltmeter, and the second variable constant current power supply and the second voltmeter are connected to the connection terminals of the second strain gauge. and a constant voltage power supply connected in series with the first strain gauge, and the conduction direction of the first variable constant current power supply and the application direction of the constant voltage power supply are the same at both connection terminals of the first strain gauge. and the measurement of the first voltmeter can be set to zero by adjusting the current value of the first variable constant current power supply, and each connection of the second strain gauge The conduction direction of the second variable constant current power supply and the application direction of the constant voltage power supply to both terminals are the same, and the measured value of the second voltmeter is obtained by adjusting the current value of the second variable constant current power supply. can be set to zero in a strain resistance measurement circuit.
(18b) Employing two identical standard strain gauges and a second strain gauge for the purpose of strain resistance measurement, , the other terminal of the first strain gauge and the one terminal of the second strain gauge are grounded and interconnected, and a first variable constant current is applied to both connection terminals of the first strain gauge. A constant voltage power supply is connected in series with the power supply and the first voltmeter, and the second variable constant current power supply and the second voltmeter are connected to the connection terminals of the second strain gauge. and a constant voltage power supply connected in series with the first strain gauge, and the conduction direction of the first variable constant current power supply and the application direction of the constant voltage power supply are the same at both connection terminals of the first strain gauge. and is capable of setting the measured value of the first voltmeter to zero by adjusting the current value of the first variable constant current power source, and said respective connection terminals of the second strain gauge. the direction of conduction of the second variable constant-current power supply and the direction of application of the constant-voltage power supply are the same, and the measured value of the second voltmeter is set to zero by adjusting the current value of the second variable constant-current power supply and strain resistance measurement circuit.
(19) In the strain resistance measurement circuit of either basic configuration (18a) or (18b), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed in the first strain gauge and the strain generated by the following processes: .
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant voltage V0 in the constant voltage power supply in a state where no external force is acting _on the object, and adjusting the variable constant current _I10 so that the measured value V10 of the first voltmeter is _zero , and the second The variable constant current I ₂₀ is adjusted to zero the voltmeter reading V ₂₀ of , and the resistance value R ₀ provided by the first strain gauge is set by R ₀ =V ₀ /I ₁₀ , and R ₀ ′=V ₀ /I ₂₀ , the resistance value R ₀ ' of the second strain gauge, which is an approximate value setting for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental changes for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L at the first voltmeter, and the voltage value V _2L at the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₁₀ .
(2) When V _1x =V _2x is not true, calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR = (V _1Lf - V _1L )/I ₁₀ and/or ΔR' =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₁₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).
(20) In the strain resistance measurement circuit of either basic configuration (18a) or (18b), a method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed and the strain generated in the first strain gauge by the following processes: .
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant voltage V0 in the constant voltage power supply in a state where no external force is acting _on the object, and adjusting the variable constant current _I10 so that the measured value V10 of the first voltmeter is _zero , and the second The variable constant current I ₂₀ is adjusted to zero the voltmeter reading V ₂₀ of , and the resistance value R ₀ provided by the first strain gauge is set by R ₀ =V ₀ /I ₁₀ , and R ₀ ′=V ₀ /I ₂₀ , the resistance value R ₀ ' of the second strain gauge, which is an approximate value setting for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental changes for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L at the first voltmeter, and the voltage value V _2L at the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by I ₁₀ and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₁₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the external force on the measurement object and the deformation of the measurement object due to the temperature change.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

基本構成（２）の方法は、基本構成（１）の回路に立脚し、基本構成（４）の方法は、基本構成（３）の回路に立脚し、基本構成（６）の方法は、基本構成（５）の回路に立脚し、基本構成（８）の方法は、基本構成（７）の回路に立脚し、基本構成（１０）、（１１）の各方法は、基本構成（９ａ）、（９ｂ）の回路に立脚し、基本構成（１３）、（１４）の各方法は、基本構成（１２）の回路に立脚し、基本構成（１６）、（１７）の各方法は、基本構成（１５）の回路に立脚し、基本構成（１９）、（２０）の各方法は、基本構成（１８ａ）、（１８ｂ）の回路に立脚している。 The method of basic configuration (2) is based on the circuit of basic configuration (1), the method of basic configuration (4) is based on the circuit of basic configuration (3), and the method of basic configuration (6) is based on the circuit of basic configuration (3). Based on the circuit of the configuration (5), the method of the basic configuration (8) is based on the circuit of the basic configuration (7), and the methods of the basic configurations (10) and (11) are based on the basic configuration (9a), Based on the circuit of (9b), the methods of basic configuration (13) and (14) are based on the circuit of basic configuration (12), and the methods of basic configuration (16) and (17) are based on the basic configuration Based on the circuit of (15), the methods of basic configurations (19) and (20) are based on the circuits of basic configurations (18a) and (18b).

前記関係からも明らかなように、前記各回路は、前記各方法を実施するための基本構成に該当する。 As is clear from the above relationship, each circuit described above corresponds to a basic configuration for carrying out each method described above.

基本構成（１）、（２）、基本構成（５）、（６）、基本構成（９ａ）、（９ｂ）、（１０）、（１１）、基本構成（１５）、（１６）、（１７）は、定電流電源及び可変定電圧電源を採用している点において共通しており、基本構成（３）、（４）、基本構成（７）、（８）、基本構成（１２）、（１３）、（１４）、基本構成（１８ａ）、（１８ｂ）、（１９）、（２０）は、定電圧電源及び可変定電流電源を採用している点において共通している。 Basic configuration (1), (2), basic configuration (5), (6), basic configuration (9a), (9b), (10), (11), basic configuration (15), (16), (17) ) are common in that they employ a constant-current power supply and a variable constant-voltage power supply, and include basic configurations (3), (4), basic configurations (7), (8), basic configurations (12), ( 13), (14), and basic configurations (18a), (18b), (19), and (20) are common in that they employ a constant voltage power supply and a variable constant current power supply.

定電流電源及び可変定電圧電源を採用している基本構成においては、設定された定電流の下に歪ゲージの接続両端子における電圧計による測定電圧をゼロとするような可変定電圧の調整によって、高い感度及び精度によって変化した歪ゲージ抵抗変化値及び歪ゲージ抵抗変化値の変化に対応して発生した歪の正確な測定及び算定を実現している点において共通しており、定電圧電源及び可変定電流電源を採用している基本構成においては、設定された定電圧の下に歪ゲージの接続両端子における電圧計による測定電圧をゼロとするような可変定電流電源の調整によって、高い感度及び精度によって変化した歪ゲージ抵抗変化値及び前記歪を正確に測定及び算定している点において共通している。 In the basic configuration employing a constant current power supply and a variable constant voltage power supply, by adjusting the variable constant voltage so that the voltage measured by the voltmeter at both connection terminals of the strain gauge is zero under the set constant current. , with high sensitivity and accuracy, it is possible to accurately measure and calculate the strain gauge resistance change value and the strain generated in response to the change in the strain gauge resistance change value. In the basic configuration employing a variable constant current power supply, high sensitivity is achieved by adjusting the variable constant current power supply so that the voltage measured by the voltmeter at both connection terminals of the strain gauge is zero under the set constant voltage. and accurately measure and calculate the strain gauge resistance change value and the strain that have changed according to accuracy.

即ち、上記の共通内容による方法においては、ブリッジ回路による測定の場合のような近似式に基づく歪ゲージ抵抗変化値に依拠せずに、正確な測定及び算定を可能としている。 In other words, the method according to the above-mentioned common content enables accurate measurement and calculation without relying on the strain gauge resistance change value based on the approximation as in the case of measurement by a bridge circuit.

基本構成（１）～（８）の場合には、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値及び前記原因によって発生した歪を測定及び算定の対象としており、基本構成（９ａ）、（９ｂ）～（２０）の場合には、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値並びに前記原因によって発生した歪の測定及び算定、及び／又は当該外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値並びに前記原因によって発生した歪を測定及び算定の対象としているが、何れの場合においても、ブリッジ回路の場合のような近似式を不要とし、高い感度及び精度による正確な測定及び算定を可能としている。
尚、何れの基本構成においても、図２４（ｂ）に示すような抵抗値が等しい状態にある従来技術によるブリッジ回路における歪の測定に比し、４倍の感度を実現することができることについては、後述するとおりである。 In the case of the basic configurations (1) to (8), the strain gauge resistance change value that has changed due to the external force on the object to be measured and the strain generated due to the above causes are the objects of measurement and calculation, and the basic configuration (9a) , (9b) to (20), measurement and calculation of the strain gauge resistance change value that has changed due to the external force on the object to be measured and the strain generated by the above cause, and / or accompanying the external force and temperature change The change in strain gauge resistance caused by the deformation of the object to be measured and the strain caused by the above causes are the objects of measurement and calculation. , enabling accurate measurements and calculations with high sensitivity and accuracy.
It should be noted that in any basic configuration, four times the sensitivity can be realized as compared with the distortion measurement in the bridge circuit according to the prior art in which the resistance values are equal as shown in FIG. 24(b). , as described later.

基本構成（１）及び請求項１の回路構成を示す。The basic configuration (1) and the circuit configuration of claim 1 are shown. 基本構成（２）及び請求項２のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially realizing the basic configuration (2) and the process of claim 2; 基本構成（３）及び請求項３の回路構成を示す。The circuit configuration of the basic configuration (3) and claim 3 is shown. 基本構成（４）及び請求項４のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially realizing the basic configuration (4) and the process of claim 4; 基本構成（５）及び請求項５の回路構成を示す。The basic configuration (5) and the circuit configuration of claim 5 are shown. 基本構成（６）及び請求項６のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially realizing the basic configuration (6) and the process of claim 6; 基本構成（７）及び請求項７の回路構成を示す。The basic configuration (7) and the circuit configuration of claim 7 are shown. 基本構成（８）及び請求項８のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially realizing the basic configuration (8) and the process of claim 8; 基本構成（９ａ）及び請求項９の回路構成を示す。Fig. 9 shows the basic configuration (9a) and the circuit configuration of claim 9; 基本構成（９ｂ）及び請求項１０の回路構成を示す。11 shows the basic configuration (9b) and the circuit configuration of claim 10; 基本構成（１０）及び請求項１１のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 2 shows a flow chart for sequentially implementing the basic configuration (10) and the process of claim 11; 基本構成（１１）及び請求項１２のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially realizing the basic configuration (11) and the process of claim 12; 基本構成（１２）及び請求項１３の回路構成を示す。13 shows the basic configuration (12) and the circuit configuration of claim 13; 基本構成（１３）及び請求項１４のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially realizing the basic configuration (13) and the process of claim 14; 基本構成（１４）及び請求項１５のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。Fig. 3 shows a flowchart for sequentially implementing the basic configuration (14) and the process of claim 15; 基本構成（１５）及び請求項１６の回路構成を示す。15 shows the basic configuration (15) and the circuit configuration of claim 16; 基本構成（１６）及び請求項１７のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。尚、可変定電圧Ｖ_１０の調整と可変定電圧Ｖ_２０の調整のプロセスが並存した状態にて描かれているが、双方の調整は、並存によって同時である場合と、何れか一方が先行する場合との双方を選択することが可能である。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially implementing the basic configuration (16) and the process of claim 17; Although the process of adjusting the variable constant voltage _V10 and the process of adjusting the variable constant voltage _V20 are shown in parallel, the two processes may be adjusted simultaneously or one of them may precede the other. It is possible to select both cases. 基本構成（１７）及び請求項１８のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。尚、可変定電圧Ｖ_１０の調整と可変定電圧Ｖ_２０の調整のプロセスが並存した状態にて描かれているが、双方の調整は、並存によって同時である場合と、何れか一方が先行する場合との双方を選択することが可能である。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially implementing the basic configuration (17) and the process of claim 18; Although the process of adjusting the variable constant voltage _V10 and the process of adjusting the variable constant voltage _V20 are depicted in parallel, both adjustments may be simultaneous due to coexistence, or one of them may precede the other. It is possible to select both cases. 基本構成（１８ａ）及び請求項１９の回路構成を示す。19 shows the basic configuration (18a) and the circuit configuration of claim 19; 基本構成（１８ｂ）及び請求項２０の回路構成を示す。21 shows the basic configuration (18b) and the circuit configuration of claim 20; 基本構成（１９）及び請求項２１のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。尚、可変定電流Ｉ_１０の調整と可変定電流Ｉ_２０の調整のプロセスが並存した状態にて描かれているが、双方の調整は、並存によって同時である場合と、何れか一方が先行する場合との双方を選択することが可能である。Fig. 3 shows a flow chart for sequentially implementing the basic configuration (19) and the process of claim 21; Although the process of adjusting the variable constant current _I10 and the process of adjusting the variable constant current _I20 are shown in parallel, both adjustments may be made simultaneously or one of them may precede the other. It is possible to select both cases. 基本構成（２０）及び請求項２２のプロセスを順次実現するフローチャートを示す。尚、可変定電流Ｉ_１０の調整と可変定電流Ｉ_２０の調整のプロセスが並存した状態にて描かれているが、双方の調整は、並存によって同時である場合と、何れか一方が先行する場合との双方を選択することが可能である。Fig. 3 shows a flowchart for sequentially implementing the basic configuration (20) and the process of claim 22; Although the process of adjusting the variable constant current _I10 and the process of adjusting the variable constant current _I20 are depicted in parallel, both adjustments may be simultaneous due to coexistence, or one of them may precede the other. It is possible to select both cases. 実施例の回路構成を例示する。尚、右側端における両側の矢印は、歪ゲージ、又は第１の歪ゲージ、若しくは第２の歪ゲージの何れかが接続対象たり得ることを示す。1 illustrates the circuit configuration of an embodiment. The double-headed arrows on the right end indicate that either the strain gauge, the first strain gauge, or the second strain gauge can be connected. 基本構成（１０）、（１１）、（１３）、（１４）において調整された定電圧Ｖ_０及び温度変化による見かけの歪信号電圧及び温度変化による測定対象物の変形を伴う真の歪信号電圧によるＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びに調整された定電圧Ｖ_０及び温度変化に伴う見かけの歪信号電圧によるＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係を、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘが成立するＣａｓｅＡの場合と、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘが成立しないＣａｓｅＢの場合において明らかにするチャート図を示す。Constant voltage _V0 adjusted in basic configuration (10), (11), (13), (14) and apparent strain signal voltage due to temperature change and true strain signal voltage accompanied by deformation of the measurement object due to temperature change and the relationship between _V2L and _V2x due to the adjusted constant voltage _V0 and the apparent strain signal voltage with temperature change are _shown in Case A where _V1x ₌ _V2x and Case B where V _1x =V _2x is not established. 基本構成（１６）、（１７）、（１９）、（２０）において調整された電圧Ｖ_０及び温度変化による見かけの歪信号電圧及び温度変化による測定対象物の変形を伴う真の歪信号電圧によるＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びに調整された電圧Ｖ_０及び温度変化に伴う見かけの歪信号電圧によるＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係を、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘが成立するＣａｓｅＡの場合と、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘが成立しないＣａｓｅＢの場合において明らかにするチャート図を示す。With the voltage _V0 adjusted in the basic configuration (16), (17), (19), (20) and the apparent strain signal voltage due to temperature change and the true strain signal voltage with deformation of the measurement object due to temperature change The relationship between V _1L and V _1x and the relationship between V _2L and V _2x due to the adjusted voltage V ₀ and the apparent distortion signal voltage due to temperature change are compared with Case A where V _1x =V _2x holds. , V _1x =V _2x are not satisfied in Case B. FIG. ブリッジ回路による歪抵抗の測定に関する従来技術を開示しており、（ａ）は、１個の歪ゲージをブリッジ回路の抵抗素子として採用している構成であり、（ｂ）は、（ａ）においてＲ_０＝Ｒ_２＝Ｒ_３＝Ｒ_４となる場合を採用している構成であり、（ｃ）は、２個の歪ゲージをブリッジ回路の抵抗素子として採用している構成である。Discloses a prior art related to measurement of strain resistance by a bridge circuit, (a) is a configuration in which one strain gauge is adopted as a resistive element of the bridge circuit, and (b) is This configuration employs the case of R ₀ =R ₂ =R ₃ =R ₄ , and (c) employs two strain gauges as resistive elements of the bridge circuit. 基本構成（２）の測定方法の場合と、図２４（ｂ）に示すブリッジ回路における測定方法の場合とを対比した場合、Ｖ_ｆ／Ｖ≒４が実験によって裏付けられることを示すグラフである。FIG. 25 is a graph showing that V _f /V≈4 is supported by experiments when comparing the measurement method of the basic configuration (2) and the measurement method in the bridge circuit shown in FIG. 24( b ).

以下、各基本構成について説明する。 Each basic configuration will be described below.

基本構成（１）は、図１に示すように、歪抵抗の測定を目的とする歪ゲージ１の接続両端子に対し、定電流電源２１及び電圧計４と直列状態にて接続している可変定電圧電源３２が接続されており、かつ前記各接続両端子における定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電圧電源３２の電圧値の調整によって電圧計４の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (1) is, as shown in FIG. 1, a variable current source 21 and a voltmeter 4 connected in series to both connection terminals of a strain gauge 1 for measuring strain resistance. A constant-voltage power supply 32 is connected, and the direction of conduction of the constant-current power supply 21 and the direction of application of the variable constant-voltage power supply 32 are the same at both connection terminals, and the voltage value of the variable constant-voltage power supply 32 is a strain resistance measuring circuit that can set the measured value of the voltmeter 4 to zero by adjusting the .

歪ゲージ１の接続両端子における定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であるという要件は、定電流電源２１と可変定電圧電源３２の極性が前記接続両端子において同一であるという趣旨であり、このような関係は、可変定電流電源２２と定電圧電源３１との間においても妥当する。 The requirement that the conduction direction of the constant-current power source 21 and the direction of application of the variable constant-voltage power source 32 at both connection terminals of the strain gauge 1 be the same is that the polarities of the constant-current power source 21 and the variable constant-voltage power source 32 are the same at the connection terminals. This relationship is valid between the variable constant current power supply 22 and the constant voltage power supply 31 as well.

図１において、定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向が同一である場合には、電圧計４に対し、歪ゲージ１の接続両端子において可変定電圧電源３２の印加方向と逆方向の電圧源が存在することを意味している。 In FIG. 1, when the conducting direction of the constant-current power source 21 and the applying direction of the variable constant-voltage power source 32 are the same, the applying direction of the variable constant-voltage power source 32 is applied to the voltmeter 4 at both connection terminals of the strain gauge 1. This means that there is a voltage source in the opposite direction.

このような場合には、可変定電圧電源３２の電圧値を調整することによって、電圧計４の測定値をゼロと設定することができる。 In such a case, by adjusting the voltage value of the variable constant voltage power supply 32, the measured value of the voltmeter 4 can be set to zero.

このようなゼロ設定が可能であることによって、基本構成（２）の測定及び算定が実現しているが、このような回路と前記測定及び算定との関係は、後述する他の基本構成による回路、他の基本構成による測定及び算定との関係においても同様に妥当する。 The measurement and calculation of the basic configuration (2) are realized by being able to set such zero, but the relationship between such a circuit and the measurement and calculation is the circuit with other basic configurations described later. , is equally valid in relation to measurements and calculations based on other basic configurations.

基本構成（２）は、基本構成（１）に立脚した上で、図２のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１歪ゲージ１と接触している測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電流Ｉ_０の設定、並びに電圧計４の測定値をゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による歪ゲージ１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計４による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。 Based on the basic configuration (1), the basic configuration (2) measures and calculates the changed strain gauge resistance change value and the generated strain by the following process as shown in the flow chart of FIG. .
1 Setting the constant current _I0 in a state where no external force is acting on the measurement object in contact with the strain gauge 1, and adjusting the variable constant voltage V0 so that the measurement value of the voltmeter 4 is _zero . and R ₀ =V ₀ /I ₀ setting of the resistance value R ₀ of the strain gauge 1 .
2 Setting a state in which an external force acts on the object to be measured, and measuring the voltage value _Vf with the voltmeter 4 in that state.
3 ΔR=V _f /I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

具体的計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電流Ｉ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている歪ゲージ１の接続両端子を介して導通した上で、当該接続両端子に対する測定電圧をゼロとするように可変定電圧Ｖ_０を調整した場合には、前記抵抗値Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
Ｉ_０Ｒ_０－Ｖ_０＝０
が成立する。
但し、プロセス１における「ゼロ」は、数学的に厳密な「零」という趣旨ではなく、測定値に立脚した「約ゼロ」の趣旨であって、具体的には、測定値の誤差が１０^－２以下の場合には、当該誤差を度外視することができる。
尚、上記趣旨は、他の方法に関する各基本構成における「ゼロ」の場合においても同様に妥当する。 Specifically, the constant current _I0 set in the process 1 is passed through both connection terminals of the strain gauge 1 having the resistance _R0 , and then When the variable constant voltage V0 is adjusted so that the measured voltage is _zero , as is clear from the formula for setting the resistance value _R0 ,
I ₀ R ₀ −V ₀ =0
holds.
However, "zero" in process 1 is not a mathematically exact meaning of "zero" ^, but a meaning of "about zero" based on the measured value. If it is ² or less, the error can be ignored.
It should be noted that the above gist is similarly valid in the case of "zero" in each basic configuration relating to other methods.

プロセス２において測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値をΔＲとした場合、当該ΔＲに対応する電圧計４による測定値Ｖ_ｆについては、
Ｖ_ｆ＝（Ｒ_０＋ΔＲ）Ｉ_０－Ｖ_０
＝ΔＲＩ_０・・・（１）
が成立し、プロセス３において、ΔＲについては、
ΔＲ＝Ｖ_ｆ／Ｉ_０
によって正確に算定され、プロセス４において、歪εについては、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）・・・（２）
によって算定されることに帰する。
尚、Ｋは、歪ゲージ１において具体的に歪εの正確な数値を提示するために必要な補正係数であるゲージ率であって、通常約２前後の数値が採用されている。
ゲージ率Ｋの趣旨及び数値範囲は、他のフローチャートに即した基本構成においても正に同様である。 When the strain gauge resistance change value that changes due to the external force on the measurement object in process 2 is ΔR, the measured value V _f by the voltmeter 4 corresponding to ΔR is
V _f = (R ₀ +ΔR)I ₀ -V ₀
=ΔRI ₀ (1)
holds, and in process 3, for ΔR,
ΔR=V _f /I ₀
and in process 4, for the strain ε,
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ) (2)
It is attributed to being calculated by
Incidentally, K is a gauge factor which is a correction coefficient necessary for presenting an accurate numerical value of the strain ε in the strain gauge 1, and a numerical value of about 2 is usually adopted.
The purpose and numerical range of the gauge factor K are exactly the same in the basic configuration according to other flowcharts.

前記ΔＲの歪測定における感度として、歪の発生に対応する測定電圧に対する算定された歪の比率、即ち基本構成（２）の場合のＶ_ｆ／εを設定した場合には、前記（１）式及び（２）式から、
Ｖ_ｆ／ε＝ＫＩ_０Ｒ_０
＝ＫＶ_０
即ち、歪ゲージのゲージ率と歪が発生していない場合の基準電圧Ｖ_０との積による尺度を感度として実現することができる。 When the ratio of the calculated strain to the measured voltage corresponding to the occurrence of strain, that is, V _f /ε in the case of the basic configuration (2), is set as the sensitivity in strain measurement of the ΔR, the above equation (1) and from equation (2),
V _f /ε=KI ₀ R ₀
= KV ₀
In other words, the sensitivity can be realized as a measure of the product of the gauge factor of the strain gauge and the reference voltage _V0 when no strain occurs.

他方、図２４（ｂ）のブリッジ回路の場合には、背景技術の項において既に説明したように、
ΔＲ≒４Ｖ（Ｒ_０／Ｅ）・・・（３）
という近似式が成立する。 On the other hand, in the case of the bridge circuit of FIG.
ΔR≈4V(R ₀ /E) (3)
An approximation formula is established.

前記（３）式から、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
≒（４／Ｋ）（Ｖ／Ｅ）
が成立し、
Ｖ／ε≒ＫＥ／４
が成立する。 From the above formula (3),
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
≈(4/K)(V/E)
was established and
V/ε≈KE/4
holds.

即ち、図２４（ｂ）のブリッジ回路の場合には、歪ゲージのゲージ率と歪の発生に左右されない定電圧Ｅとの積の１／４を尺度とする感度が実現することに帰する。 That is, in the case of the bridge circuit of FIG. 24(b), it is attributed to the realization of the sensitivity with a measure of 1/4 of the product of the gauge factor of the strain gauge and the constant voltage E which is not influenced by the generation of strain.

したがって、前記（１）式に立脚している基本構成（２）における前記尺度による感度は、図２４（ｂ）のブリッジ回路の場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the sensitivity by the scale in the basic configuration (2) based on the formula (1) can secure four times the sensitivity in the case of the bridge circuit of FIG. 24(b).

即ち、図１の歪電圧Ｖ_０と図２４（ｂ）における定電圧Ｅとが等しく、Ｖ_０＝Ｅの状態を設定した上で、同一の歪εが実現している場合には、
基本構成（２）のＶ_ｆ／図２４（ｂ）におけるＶ
＝４
が成立する。 That is, when the distortion voltage V ₀ in FIG. ₁ is equal to the constant voltage E in FIG.
V _f of basic configuration (2) / V in FIG. 24(b)
= 4
holds.

前記４倍の数式の成立は、当然尺度として、
測定電圧／算定された歪ε
だけでなく、
測定電圧／（算定された歪εに比例する物理量、具体的には歪ゲージに加えた荷重）
の場合においても成立し、かつこの点は、後述する他の基本構成の場合においても変わりはない。 As a matter of course, the establishment of the formula of 4 times is, as a scale,
Measured voltage/calculated strain ε
not only,
Measured voltage/(physical quantity proportional to the calculated strain ε, specifically the load applied to the strain gauge)
This holds true also in the case of , and this point is the same in the case of other basic configurations described later.

図２５は、図１に示す基本構成（１）の回路と図２４（ｂ）のブリッジ回路において、歪抵抗に比例する荷重物の数（但し、１個当たり36.86g）にしたがって変化した歪に対応する測定電圧値（μＶ）、即ち基本構成（２）のＶ_ｆ及び図２４（ｂ）のＶの場合を示すグラフである。
但し、歪ゲージが有している抵抗値Ｒ_０＝１２０Ωと設定し、定電流Ｉ_０として、１０ｍＡを設定し、歪ゲージの抵抗Ｒ_０及び図２４（ｂ）のブリッジ回路において歪ゲージ以外の３個の抵抗素子のＲ_０につき１２０Ωを設定し、何れも基本構成（２）におけるＶ_０及び図２４（ｂ）の定電圧Ｅを１．２Ｖに設定している。 FIG. 25 corresponds to the strain that changed according to the number of loads proportional to strain resistance (36.86 g per load) in the circuit of basic configuration (1) shown in FIG. 1 and the bridge circuit of FIG. 24(b). 24B is a graph showing the measured voltage values (μV), that is, the cases of _Vf of the basic configuration (2) and V of FIG. 24(b).
However, the resistance value R ₀ of the strain gauge is set to 120Ω, the constant current I ₀ is set to 10 mA, and the resistance R ₀ of the strain gauge and the bridge circuit of FIG. 120Ω is set for _R0 of the three resistive elements, and V0 in the basic configuration ( ₂ ) and the constant voltage E in FIG. 24B are set to 1.2V.

図２５のグラフによれば、
Ｖｆ／Ｖ＝１９３．９２／４９．２１
≒３．９４
であって、前記４倍の感度が相当の精度を以って成立することが実験によって確認することができる。 According to the graph in FIG. 25,
Vf/V=193.92/49.21
≒3.94
It can be confirmed by experiments that the fourfold sensitivity is achieved with considerable accuracy.

このように、４倍の感度が実験上裏付けられることについては、後述する他の各基本構成の場合においても変わりはない。 In this way, the fact that four times the sensitivity is experimentally supported is the same for each of the other basic configurations described later.

基本構成（３）は、図３に示すように、歪抵抗の測定を目的とする歪ゲージ１の接続両端子に対し、可変定電流電源２２及び電圧計４と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、かつ前記各接続両端子における可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電流電源２２の電流値の調整によって電圧計４の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 In the basic configuration (3), as shown in FIG. 3, a variable constant current power supply 22 and a voltmeter 4 are connected in series to both connection terminals of a strain gauge 1 for measuring strain resistance. A constant voltage power source 31 is connected, and the conducting direction of the variable constant current power source 22 and the application direction of the constant voltage power source 31 are the same at both connection terminals, and the current value of the variable constant current power source 22 is a strain resistance measuring circuit that can set the measured value of the voltmeter 4 to zero by adjusting the .

基本構成（４）は、基本構成（３）に立脚した上で、図４のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１歪ゲージ１と接触している測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧Ｖ_０の設定、並びに電圧計４の測定値をゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による歪ゲージ１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計４による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。 Based on the basic configuration (3), the basic configuration (4) measures and calculates the changed strain gauge resistance change value and the generated strain by the following process as shown in the flowchart of FIG. .
₁ Setting the constant voltage V0 in a state where no external force is applied to the object to be measured that is in contact with the strain gauge 1, and adjusting the variable constant current _I0 so that the measurement value of the voltmeter 4 is zero. and R ₀ =V ₀ /I ₀ setting of the resistance value R ₀ of the strain gauge 1 .
2 Setting a state in which an external force acts on the object to be measured, and measuring the voltage value _Vf with the voltmeter 4 in that state.
3 ΔR=V _f /I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電圧Ｖ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている歪ゲージ１の接続両端子に加え、当該接続両端子における電圧計４による測定値をゼロとするように可変定電流Ｉ_０を調整した場合には、前記抵抗値Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_０＝０
が成立している。 In terms of specific calculations, the constant voltage V0 set in process 1 is applied to both connection terminals of a strain gauge ₁ having a resistance _R0 , and the voltmeter 4 at both connection terminals When the variable constant current _I0 is adjusted so that the measured value is zero, as is clear from the formula for setting the resistance value _R0 ,
R ₀ I ₀ −V ₀ =0
is established.

プロセス２において、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値をΔＲとした場合、当該ΔＲに対応する電圧計４による測定値Ｖ_ｆについては、
Ｖ_ｆ＝（Ｒ_０＋ΔＲ）Ｉ_０－Ｖ_０
＝ΔＲＩ_０
が成立し、プロセス３において、ΔＲについては、
ΔＲ＝Ｖ_ｆ／Ｉ_０
によって正確に算定され、プロセス４において、歪εについては、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 In process 2, when the strain gauge resistance change value that changes due to the external force on the object to be measured is ΔR, the measured value V _f by the voltmeter 4 corresponding to ΔR is
V _f = (R ₀ +ΔR)I ₀ -V ₀
=ΔRI ₀
holds, and in process 3, for ΔR,
ΔR=V _f /I ₀
and in process 4, for the strain ε,
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

基本構成（３）に立脚している基本構成（４）においても、基本構成（２）の場合と同一の尺度による感度を設定した場合には、
Ｖ_ｆ／ε＝ＫＩ_０Ｒ_０
＝ＫＶ_０
が成立し、基本構成（２）の場合と同様の一般式が成立する。 Even in the basic configuration (4) based on the basic configuration (3), if the sensitivity is set according to the same scale as in the case of the basic configuration (2),
V _f /ε=KI ₀ R ₀
= KV ₀
holds, and the same general expression as in the case of the basic configuration (2) holds.

したがって、基本構成（４）もまた、基本構成（２）の場合と同様に、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, basic configuration (4) also ensures four times the sensitivity of the bridge circuit of FIG. be able to.

基本構成（５）は、図５に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の各接続両端子のうち、第１の歪ゲージ１１の他方側端子と、第２の歪ゲージ１２の一方側端子とを接続した上で、第１の歪ゲージ１１の一方側と第２の歪ゲージ１２の他方側とによる接続両端子に対し、定電流電源２１及び電圧計４と直列状態にて接続している可変定電圧電源３２が接続されており、前記各接続両端子における定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電圧電源３２の電圧値の調整によって電圧計４の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。
尚、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２は、同一の応力が発生する場所に配置され、このような配置によって２倍の感度による歪測定を実現することができる。 As shown in FIG. 5, the basic configuration (5) consists of two terminals of the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 of the same standard for the purpose of strain resistance measurement. After connecting the other side terminal of the first strain gauge 11 and the one side terminal of the second strain gauge 12, one side of the first strain gauge 11 and the other side of the second strain gauge 12 are connected. A variable constant voltage power supply 32 connected in series with the constant current power supply 21 and the voltmeter 4 is connected to both terminals. This strain resistance measuring circuit has the same direction as the power supply 32 and is capable of setting the measured value of the voltmeter 4 to zero by adjusting the voltage value of the variable constant voltage power supply 32 .
The first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are arranged at locations where the same stress is generated, and such an arrangement can realize strain measurement with twice the sensitivity.

基本構成（６）は、基本構成（５）の回路に立脚した上で、図６のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１第１の歪ゲージ１１及び当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２と接触している各測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電流Ｉ_０の設定、並びに電圧計４の測定値をゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／２Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２各測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計４による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／２Ｉ_０による各測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。 Basic configuration (6) is based on the circuit of basic configuration (5), and as shown in the flowchart of FIG. 6, the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are changed by the following process The strain gauge resistance change and the strain produced are measured and calculated.
1. In a state where no external force is acting on each object to be measured which is in contact with the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 having the same configuration as the first strain gauge 11 Setting the constant current I ₀ and adjusting the variable constant voltage V ₀ so that the reading of the voltmeter 4 is zero, and the first strain gauge 11 and the second strain gauge by R ₀ =V ₀ /2I ₀ 12 has a resistance value R ₀ setting.
2 Setting the state in which an external force acts on each object to be measured, and measuring the voltage value _Vf by the voltmeter 4 in the state.
3 ΔR=V _f /2I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on each measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において、定電流電源２１の電流Ｉ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている２個の歪ゲージ１１、１２の接続両端子を介して導通した上で、当該接続両端子における電圧計４による測定値をゼロとするように可変定電圧Ｖ_０を調整することによって、前記抵抗値Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
２Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_０＝０
が成立する。 Specifically, in process 1, the current _I0 of the constant current power source 21 is passed through both connection terminals of the two strain gauges 11 and 12 having the resistance _R0 . Above, by adjusting the variable constant voltage V0 so that the value measured by the voltmeter 4 at both terminals of the connection is _zero , as is clear from the formula for setting the resistance value _R0 ,
2R ₀ I ₀ −V ₀ =0
holds.

プロセス２において、２個の歪ゲージ１１、１２に対し、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値をΔＲとした場合、当該ΔＲに対応する電圧計４による測定値Ｖ_ｆについては、
Ｖ_ｆ＝２（Ｒ_０＋ΔＲ）Ｉ_０－Ｖ_０
＝２ΔＲＩ_０
が成立し、プロセス３において、ΔＲについては、
ΔＲ＝Ｖ_ｆ／２Ｉ_０
によって算定され、プロセス４において、歪εについては、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 In process 2, if the strain gauge resistance change value that changes due to the external force on the object to be measured is ΔR for the two strain gauges 11 and 12, the measured value V _f by the voltmeter 4 corresponding to ΔR teeth,
V _f =2(R ₀ +ΔR)I ₀ −V ₀
= 2ΔRI ₀
holds, and in process 3, for ΔR,
ΔR=V _f /2I ₀
and in process 4, for the strain ε,
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

基本構成（５）に立脚している基本構成（６）において、感度に関するＶ_ｆ／εによる尺度を設定した場合には、
Ｖ_ｆ／ε＝２ＫＲ_０Ｉ_０
＝ＫＶ_０
となり、基本構成（２）、（４）の場合と同様の一般式が成立する。 In the basic configuration (6) based on the basic configuration (5), when setting the scale of V _f /ε for sensitivity,
V _f /ε=2KR ₀ I ₀
= KV ₀
As a result, general expressions similar to those of the basic configurations (2) and (4) are established.

したがって、基本構成（６）もまた、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, basic configuration (6) can also ensure four times the sensitivity as compared to the case where the scale is set by V/ε in the bridge circuit of FIG. 24(b).

しかも、基本構成（５）、（６）の場合には、同一規格の２個の歪ゲージ１１、１２につき、一挙に変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ及び発生した歪εを算定できる点に特徴を有している。 Moreover, in the case of the basic configurations (5) and (6), it is possible to calculate the strain gauge resistance change value ΔR and the generated strain ε for the two strain gauges 11 and 12 of the same standard. have.

基本構成（７）は、図７に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の各接続両端子のうち、第１の歪ゲージ１１の他方側端子を、第２の歪ゲージ１２の一方側端子と接続した上で、第１の歪ゲージ１１の一方側と第２の歪ゲージ１２の他方側とによる接続両端子に対し、可変定電流電源２２及び電圧計４と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、前記接続両端子における可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電流電源２２の電流値の調整によって電圧計４の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。
尚、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２は、同一の応力が発生する場所に配置される。 As shown in FIG. 7, the basic configuration (7) consists of two terminals of the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 of the same standard for the purpose of strain resistance measurement. After connecting the other side terminal of the first strain gauge 11 to the one side terminal of the second strain gauge 12, both ends of the connection between the one side of the first strain gauge 11 and the other side of the second strain gauge 12 are connected. A constant-voltage power supply 31 connected in series with a variable constant-current power supply 22 and a voltmeter 4 is connected to the child. is applied in the same direction as , and the measured value of the voltmeter 4 can be set to zero by adjusting the current value of the variable constant current power source 22 .
The first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are arranged at locations where the same stress is generated.

基本構成（８）は、基本構成（７）の回路に立脚した上で、図８のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１第１の歪ゲージ１１及び当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２と接触している各測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧Ｖ_０の設定、並びに電圧計４の測定値をゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／２Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値Ｒ_０の設定。
２各測定対象物に対し外力が作用する状態の設定、及び当該状態における電圧計４による電圧値Ｖ_ｆの測定。
３ ΔＲ＝Ｖ_ｆ／２Ｉ_０による各測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
４所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記原因によって発生した歪εの算定。 Basic configuration (8) is based on the circuit of basic configuration (7), and as shown in the flowchart of FIG. 8, the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are changed by the following process The strain gauge resistance change value and the generated strain are measured and calculated.
1. In a state where no external force is acting on each object to be measured which is in contact with the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 having the same configuration as the first strain gauge 11 Setting the constant voltage V ₀ and adjusting the variable constant current I ₀ so that the reading of the voltmeter 4 is zero, and the first strain gauge 11 and the second strain gauge by R ₀ =V ₀ /2I ₀ 12 has a resistance value R ₀ setting.
2 Setting the state in which an external force acts on each object to be measured, and measuring the voltage value _Vf by the voltmeter 4 in the state.
3 ΔR=V _f /2I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on each measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電圧Ｖ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている２個の歪ゲージ１１、１２の両端子の接続両端子に加え、当該接続両端子における電圧計４による測定圧をゼロとするように可変定電流Ｉ_０を調整した場合には、前記Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
２Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_０＝０
が成立する。 In terms of specific calculations, the constant voltage V0 set in process _{1 is applied to both connection terminals of two strain gauges 11 and 12 having resistors R0} _, When the variable constant current _I0 is adjusted so that the pressure measured by the voltmeter 4 at both connection terminals is zero, as is clear from the _R0 setting formula,
2R ₀ I ₀ −V ₀ =0
holds.

プロセス２において、各測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値をΔＲとした場合、当該ΔＲに対応する電圧計４による測定値Ｖ_ｆについては、
Ｖ_ｆ＝２（Ｒ_０＋ΔＲ）Ｉ_０－Ｖ_０
＝２ΔＲＩ_０
が成立し、プロセス３においては、ΔＲについては、
ΔＲ＝Ｖ_ｆ／２Ｉ_０
によって算定され、プロセス４において、歪εについては、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 In process 2, when the strain gauge resistance change value that changes due to the external force on each measurement object is ΔR, the measured value V _f by the voltmeter 4 corresponding to ΔR is
V _f =2(R ₀ +ΔR)I ₀ −V ₀
= 2ΔRI ₀
holds, and in process 3, for ΔR,
ΔR=V _f /2I ₀
and in process 4, for the strain ε,
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

基本構成（７）に立脚している基本構成（８）において、Ｖ_ｆ／εの尺度による感度を設定した場合には、
Ｖ_ｆ／ε＝ＫＶ_０
という基本構成（６）の場合と同様の一般式が成立する。 In the basic configuration (8) based on the basic configuration (7), when the sensitivity is set by the scale of V _f /ε,
V _f /ε=KV ₀
A general expression similar to that of the basic configuration (6) holds.

したがって、基本構成（８）もまた、基本構成（６）の場合と同様に、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, basic configuration (8), like basic configuration (6), also ensures four times the sensitivity when scaled by V/ε in the bridge circuit of FIG. 24(b). be able to.

基本構成（９ａ）は、図９（ａ）に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２を採用し、第１の歪ゲージ１１の接続両端子に対し、第１の定電流電源２１及び第１の電圧計４１と直列状態にて接続している可変定電圧電源３２と接続し、第２の歪ゲージ１２の接続両端子に対し、第２の定電流電源２１及び第２の電圧計４２と直列状態にて接続している可変定電圧電源３２と接続しており、第１の定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であり、かつ第１の電圧計４１の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であって、第２の電圧計４２の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (9a), as shown in FIG. A variable constant voltage power supply 32 connected in series with the first constant current power supply 21 and the first voltmeter 41 is connected to both connection terminals of the strain gauge 11 of the second strain gauge 12. Both connection terminals are connected to the variable constant voltage power supply 32 which is connected in series with the second constant current power supply 21 and the second voltmeter 42, and the conduction direction of the first constant current power supply 21 is determined. and the direction of application of the variable constant voltage power source 32 are the same direction, and the measurement value of the first voltmeter 41 can be set to zero, and the conduction direction of the second constant current power source 21 and the variable It is a strain resistance measuring circuit in which the direction of application of the constant voltage power source 32 is the same and the measured value of the second voltmeter 42 can be set to zero.

基本構成（９ｂ）は、図９（ｂ）に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２を採用し、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の各接続両端子のうち、第１の歪ゲージ１１の他方側端子と第２の歪ゲージ１２の一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続した上で、第１の歪ゲージ１１の一方側端子と第２の歪ゲージ１２の他方側端子とによる接続両端子に対し、定電流電源２１が接続されると共に、第１の歪ゲージ１１の接続両端子に対し、第１の電圧計４１と直列状態にて接続している可変定電圧電源３２が接続されており、第２の歪ゲージ１２の接続両端子に対し、第２の電圧計４２と直列状態にて接続している可変定電圧電源３２が接続されており、前記各接続両端子における定電流電源２１の導通方向と可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電圧電源３２の電圧値の調整によって第１の電圧計４１及び第２の電圧計４２の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (9b), as shown in FIG. Of the respective connection terminals of the strain gauge 11 and the second strain gauge 12, the other side terminal of the first strain gauge 11 and the one side terminal of the second strain gauge 12 are grounded and connected to each other. After that, a constant current power supply 21 is connected to both connection terminals of the one terminal of the first strain gauge 11 and the other terminal of the second strain gauge 12, and the first strain gauge 11 is connected. A variable constant voltage power supply 32 connected in series with the first voltmeter 41 is connected to both connection terminals, and a second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge 12. 42 and a variable constant voltage power supply 32 are connected in series, and the conduction direction of the constant current power supply 21 and the direction of application of the variable constant voltage power supply 32 at both connection terminals are the same. Also, by adjusting the voltage value of the variable constant voltage power supply 32, the measured values of the first voltmeter 41 and the second voltmeter 42 can be set to zero.

基本構成（１０）は、基本構成（９ａ）又は基本構成（９ｂ）に立脚した上で、図１０のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源２１による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (10) is based on the basic configuration (9a) or the basic configuration (9b), and as shown in the flowchart of FIG. 10, the strain gauge resistance changed in the first strain gauge 11 by the following process The change value and the generated strain are measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. setting the constant current _I0 by each of the first and second constant current power supplies 21 and the measured value _V10 of the first voltmeter 41 to zero in a state where no external force is acting on the object to be measured, and Adjustment of the variable constant voltage V ₀ so that the measured value V ₂₀ of the second voltmeter 42 is approximately zero, and the resistance value R ₀ of the first strain gauge 11 by R ₀ =V ₀ /I ₀ and the approximate resistance value _R0 of the second strain gauge 12.
2 Setting of the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measurement of the voltage value V _1L by the first voltmeter 41, and measurement by the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電流Ｉ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の接続両端子を介して導通した上で、第１の電圧計４１による測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計４２による測定値Ｖ_２０を略ゼロとするように可変定電圧Ｖ_０を調整した場合には、前記Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
第１の電圧計４１においては、
Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_１０＝０
及び第２の電圧計４２においては、
Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_２０≒０
が成立している。 In terms of specific calculations, the constant current _I0 set in process 1 is applied through the connection terminals of the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, each having a resistance _R0 . , and the variable constant voltage V0 is adjusted so that the measured value _V10 by the first voltmeter 41 is _zero and the measured value _V20 by the second voltmeter 42 is substantially zero. is, as is clear from the formula for setting R ₀ ,
In the first voltmeter 41,
R ₀ I ₀ −V ₁₀ =0
And in the second voltmeter 42,
R ₀ I ₀ −V ₂₀ ≈0
is established.

第１の電圧計４１及び第２の電圧計４２に対し共通の可変定電圧が印加されているにも拘らず、第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０につき略ゼロとするような調整が行われているのは、たとえ第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２が同一規格であったとしても、第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０を第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０と完全に一致させることは不可能であり、第１の電圧計４１においてＲ_０Ｉ_０－Ｖ_１０＝０が成立する場合に、第２の電圧計４２において同様にＲ_０Ｉ_０－Ｖ_２０＝０が成立することは、現実には不可能であることに由来している。 Although the common variable constant voltage is applied to the first voltmeter 41 and the second voltmeter 42, the measured value _V20 of the second voltmeter 42 cannot be adjusted to be substantially zero. What is done is that the measured value V ₂₀ of the second voltmeter 42 is compared with the measurement of the first voltmeter 41 even though the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are of the same standard. It is _impossible to match the _value _V ₁₀ _perfectly _. The fact that −V ₂₀ =0 is true is derived from the fact that it is actually impossible.

しかしながら、第１の歪ゲージ１１と第２の歪ゲージ１２とが同一規格であることから、殆ど大抵の場合、第２の電圧計４２による測定値Ｖ_２０は、第１の電圧計４１による測定値Ｖ_１０と酷似の状況にある。 However, since the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are of the same standard, in most cases the value V 20 measured by the second voltmeter 42 is the value V ₂₀ measured by the first voltmeter 41. The situation is very similar to the value _V10 .

前記酷似の状況及び第１の電圧計４１による測定値Ｖ_１０にさえ微細な誤差が存在する可能性を考慮するならば、プロセス２以降においては、第２の電圧計４２の近似式については、第１の電圧計４１における式と同視して扱うことができる。 Considering the very similar situation and the possibility that even the measured value V ₁₀ by the first voltmeter 41 has a minute error, after process 2, the approximation formula of the second voltmeter 42 is: It can be treated as equivalent to the formula in the first voltmeter 41 .

プロセス２において、第１の電圧計４１によって測定された可変定電圧Ｖ_１Ｌは、温度変化による見かけの歪信号電圧及び温度変化による測定対象物の変形を伴う真の歪信号電圧の双方を電圧成分としている。 In process 2, the variable constant voltage _V1L measured by the first voltmeter 41 is divided into voltage components of both the apparent strain signal voltage due to temperature change and the true strain signal voltage accompanied by the deformation of the measurement object due to temperature change. and

これに対し、第２の電圧計４２によって測定された可変定電圧Ｖ_２Ｌは、温度変化による見かけの歪信号電圧のみを電圧成分としている。 On the other hand, the variable constant voltage _V2L measured by the second voltmeter 42 has only an apparent distortion signal voltage due to temperature change as a voltage component.

前記可変電圧Ｖ_１Ｌ及びＶ_２Ｌについては、温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した第１の歪ゲージ１１の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（ｔｒ）及び温度変化によって変化した第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（Ｔ）とすることによって、以下の関係式が成立する（尚、前記ΔＲ（ｔｒ）の“ｔｒ”とは、変形、即ち“ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ”の略式表現に由来している。）。 Regarding the variable voltages _V1L and _V2L , ΔR(tr) is the strain gauge resistance change value of the first strain gauge 11 that changes due to the deformation of the object to be measured due to temperature change, and the first strain gauge resistance change value that changes with the temperature change. By setting the strain gauge resistance change value of the strain gauge 11 and the second strain gauge 12 to ΔR(T), the following relational expression holds ("tr" in ΔR(tr) is the deformation , which is a shorthand for "transformation").

Ｖ_１Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
Ｖ_２Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０ V _1L = (R ₀ +ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
V _2L = (R ₀ +ΔR(T))I ₀

プロセス３において、測定対象物に対する外力を原因として変化した第１の歪ゲージ１１の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲとすることによって、第１の電圧計４１によって測定された可変定電圧Ｖ_１Ｌｆについては、以下の関係式が成立する。
Ｖ_１Ｌｆ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ）＋ΔＲ）Ｉ_０ In process 3, the variable constant voltage V _1Lf measured by the first voltmeter 41 is defined as ΔR, which is the strain gauge resistance change value of the first strain gauge 11 that has changed due to the external force on the object to be measured. , the following relational expression holds.
V _1Lf =(R ₀ +ΔR(tr)+ΔR(T)+ΔR)I ₀

プロセス３においては、第２の電圧計４２によって、第１の電圧計４１の場合と同様に電圧値Ｖ_２Ｌｆを測定し、かつ確認することが行われるが、当該Ｖ_２Ｌｆは、電圧値Ｖ_２Ｌと同一であることから、このような確認は必要不可欠ではなく、省略することができる。 In process 3, the second voltmeter 42 measures and confirms the voltage value V _2Lf in the same manner as the first voltmeter 41, but the V _2Lf is the voltage value V _2L , such confirmation is not essential and can be omitted.

但し、電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認を省略した場合も、プロセス３に該当することに変わりはなく、かつこの点は、図１１、１３、１４、１６、１７、１９、２０に示す各基本構成（１１）、（１３）、（１４）、（１６）、（１７）、（１９）、（２０）においても同様である（尚、前記各基本構成においては、前記省略に関する説明の繰り返しを避けることにする。）。 However, even if the confirmation of the voltage value V _2Lf is omitted, there is no change in the process 3, and this point is different from each basic configuration ( 11), (13), (14), (16), (17), (19), and (20) are the same (In addition, in each of the above basic configurations, repetition of the explanation regarding the above omission should be avoided. to.).

プロセス４において算定された差分電圧Ｖ_１ｘについては、
Ｖ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０
＝（ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立し、差分電圧Ｖ_２ｘについては、
Ｖ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０
＝ΔＲ（Ｔ）・Ｉ_０
が成立する。 For the differential voltage V _1x calculated in process 4,
V _1x =V _1L -V ₁₀
=(ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
holds, and for the differential voltage V _2x ,
_V2x = _V2L - _V20
=ΔR(T)・I ₀
holds.

したがって、プロセス５においてＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かは、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
の成否によって左右される。 Therefore, whether V _1x =V _2x in process 5 is
ΔR(tr)=0
depends on the success or failure of

プロセス６（１）のように、
Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘ
であり、かつ
ΔＲ（ｔｒ）＝０
の場合には、第１の歪ゲージ１１においては、
Ｖ_１Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立する。 As in process 6(1),
_V1x = _V2x
and ΔR(tr)=0
In the case of the first strain gauge 11,
V _1L = (R ₀ +ΔR(T))I ₀
holds.

したがって、プロセス３によって調整されたＶ_１Ｌｆについては、
Ｖ_１Ｌｆ＝（Ｒ_０＋ΔＲ＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
＝ΔＲＩ_０＋Ｖ_１Ｌ
が成立し、
ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０
によってΔＲが算定され、プロセス７（１）のように、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
が算定されることに帰する。 Therefore, for V _1Lf adjusted by process 3,
V _1Lf =(R ₀ +ΔR+ΔR(T))I ₀
=ΔRI ₀ +V _1L
was established and
ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀
ΔR is calculated by, as in process 7(1),
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
is calculated.

プロセス６（１）におけるＶ_０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとの関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１Ｌとの関係は、図２２のチャート図のうちＣａｓｅＡによって明瞭に確認することができる。 The relationship between V ₀ and V _1L and V _1x and the relationship between V ₀ and V _2L and V _2x in process 6(1), the relationship between V _1x and V _2x , and the relationship between V _1Lf and V _1L The relationship can be clearly confirmed by Case A in the chart diagram of FIG.

プロセス６（２）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合には、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
は成立しない。 If, as in process 6(2), V _1x =V _2x , then
ΔR(tr)=0
does not hold.

然るに、プロセス２において、可変定電圧Ｖ_１Ｌについては、
Ｖ_１Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立し、プロセス３において、可変定電圧Ｖ_１Ｌｆについては、
Ｖ_１Ｌｆ＝（Ｒ_０＋ΔＲ＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立し、
Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＝ΔＲ・Ｉ_０
が成立する。 Therefore, in process 2, for the variable constant voltage V _1L ,
V _1L = (R ₀ +ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
holds, and in process 3, for the variable constant voltage V _1Lf ,
V _1Lf =(R ₀ +ΔR+ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
was established and
V _1Lf −V _1L =ΔR·I ₀
holds.

したがって、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲについては、
ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０
によって算定され、前記原因によって発生した歪εについては、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 Therefore, for the strain gauge resistance change value ΔR that changes due to the external force on the object to be measured,
ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀
For the strain ε calculated by the above cause,
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

他方、Ｖ_１ｘからＶ_２ｘを差引いた更なる差分電圧Ｖ_１ｙを設定した場合には、
Ｖ_１ｙ＝Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ
＝（ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０－ΔＲ（Ｔ）・Ｉ_０
＝ΔＲ（ｔｒ）・Ｉ_０
が成立する。 On the other hand, if a further differential voltage _V1y is set by subtracting _V2x from _V1x ,
V _1y =V _1x -V _2x
=(ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀ -ΔR(T)·I ₀
=ΔR(tr)· _I0
holds.

したがって、測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´については、
ΔＲ´＝ΔＲ＋ΔＲ（ｔｒ）
＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｙ）／Ｉ_０
＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０
によって算定され、前記原因によって発生した歪ε´については、
ε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 Therefore, regarding the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to the deformation of the measurement object due to the external force and temperature change on the measurement object,
ΔR′=ΔR+ΔR(tr)
=(V _1Lf -V _1L +V _1y )/I ₀
=(V _1Lf -V _1L +V _1x -V _2x )/I ₀
For the strain ε' calculated by the above cause,
ε′=(1/K)(ΔR′/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

プロセス６（２）におけるＶ_０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとＶ_１ｙとの各関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１ＬとＶ_１ｙとの各関係については、図２２のチャート図のうちＣａｓｅＢによって明瞭に確認することができる。 The relationship between V ₀ and V _1L and V _1x and the relationship between V ₀ and V _2L and V _2x in process 6(2), and the relationship between V _1x and V _2x and V _1y and V _1Lf and Each relationship between V _1L and V _1y can be clearly confirmed by Case B in the chart of FIG. 22 .

基本構成（１０）は、プロセス５においてＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否か、即ち、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
が成立するか否かの判定が行われることを特徴としているが、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合には、ΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が、前記判定の後には第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得る点において、極めて効率的である。 Basic configuration (10) is whether V _1x =V _2x in process 5, i.e.
ΔR(tr)=0
However, when V _1x =V _2x , the measurement and calculation of ΔR = ΔR' are performed only on the first strain gauge 11 after the determination. It is extremely efficient in that it can be realized by

更には、基本構成（１０）は、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合において、外力のみによって変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ、及び外力及び温度変化を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の何れか一方又は双方を測定及び算定し得る点において、極めて有用である。 Furthermore, in the basic configuration (10), when V _1x =V _2x is not satisfied, the strain gauge resistance change value ΔR that is changed only by the external force and the strain gauge resistance change value ΔR′ that is changed due to the external force and temperature change It is extremely useful in that one or both of them can be measured and calculated.

基本構成（９ａ）又は基本構成（９ｂ）に立脚している基本構成（１０）において、測定された測定電圧に対する算定された歪との比率を尺度とする感度及び当該感度の対比は、以下の通りである。 In the basic configuration (10) based on the basic configuration (9a) or the basic configuration (9b), the sensitivity as a measure of the ratio of the calculated strain to the measured measurement voltage and the comparison of the sensitivity are as follows. Street.

Ｖ_１Ｌｆ及びＶ_１Ｌは、何れも測定されていることから、Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌは、測定電圧に立脚している。 Since both V _1Lf and V _1L are measured, V _1Lf -V _1L is based on the measured voltage.

しかも、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε
＝ＫΔＲＩ_０／（ΔＲ／Ｒ_０）
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Moreover,
(V _1Lf −V _1L )/ε
=KΔRI ₀ /(ΔR/R ₀ )
= KI ₀ R ₀
holds.

ＫＩ_０Ｒ_０は、歪ゲージ１が本来備えている抵抗値Ｒ_０による電圧であって、歪が加えられていない場合の電圧に該当する。 KI ₀ R ₀ is the voltage due to the resistance value R ₀ inherent in the strain gauge 1 and corresponds to the voltage when no strain is applied.

図２４（ｂ）のブリッジ回路においては、歪ゲージ１並びに抵抗Ｒ_０と、２個の抵抗Ｒ_０とが並列回路を形成していることから、歪が発生していない場合には、
Ｅ＝（Ｉ_０／２）×２Ｒ_０
＝Ｉ_０Ｒ_０
が成立し、前記（３）式については、
ΔＲ≒４Ｖ（Ｒ_０／Ｉ_０Ｒ_０）
と表現することができる。 In the bridge circuit of FIG. 24(b), the strain gauge 1, the resistor _R0 , and the two resistors _R0 form a parallel circuit.
E = ( _I0 /2) x _2R0
= I ₀ R ₀
is established, and for the above equation (3),
ΔR≈4V(R ₀ /I ₀ R ₀ )
can be expressed as

したがって、（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／εを尺度とする場合には、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, when (V _1Lf −V _1L )/ε is used as the scale, it is possible to secure four times the sensitivity as compared with the case where the scale is set by V/ε in the bridge circuit of FIG. 24(b). can.

Ｖ_１Ｌ、Ｖ_１０、及びＶ_２Ｌ、Ｖ_２０は何れも測定値であることから、（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ＋Ｖ_２ｘ）は、測定値Ｖ_１Ｌｆ、Ｖ_１Ｌ、Ｖ_１０、Ｖ_２Ｌ、Ｖ_２０に立脚している。 Since V _1L , V ₁₀ and V _2L , V ₂₀ are all measured values, (V _1Lf −V _1L +V _1x +V _2x ) is the measured values V _1Lf , V _1L , V ₁₀ , V _2L , V Standing on ₂₀ .

このような場合、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ＋Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫΔＲ´Ｒ_０／（ΔＲ´／Ｒ_０）
＝Ｉ_０Ｒ_０
が成立する。 In such cases,
(V _1Lf −V _1L +V _1x +V _2x )/ε′
=KΔR′R ₀ /(ΔR′/R ₀ )
= I ₀ R ₀
holds.

したがって、（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／εと同様の根拠に基づいて、（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´についても、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, based on the same grounds as (V _1Lf −V _1L )/ε, (V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′ also depends on V/ε in the bridge circuit of FIG. 24(b). Four times the sensitivity can be ensured compared to when a scale is set.

基本構成（１１）は、基本構成（９ａ）又は基本構成（９ｂ）に立脚した上で、図１１のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源２１による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電圧Ｖ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (11) is based on the basic configuration (9a) or the basic configuration (9b), and as shown in the flowchart of FIG. 11, the strain gauge resistance changed in the first strain gauge 11 by the following process The change value and the generated strain are measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. setting the constant current _I0 by each of the first and second constant current power supplies 21 and the measured value _V10 of the first voltmeter 41 to zero in a state where no external force is acting on the object to be measured, and Adjustment of the variable constant voltage V ₀ so that the measured value V ₂₀ of the second voltmeter 42 is approximately zero, and the resistance value R ₀ of the first strain gauge 11 by R ₀ =V ₀ /I ₀ and the approximate resistance value _R0 of the second strain gauge 12.
2 Setting of the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measurement of the voltage value V _1L by the first voltmeter 41, and measurement by the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

基本構成（１１）のプロセス１、２、３、４は、基本構成（１０）のプロセス１、２、３、４と同一であり、成立する一般式も全く同一である。 Processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (11) are the same as processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (10), and the same general formulas are established.

基本構成（１１）は、基本構成（１０）のプロセス５のようなＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定を経ずに、直ちに測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ及び／又は当該外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´を算定していることを特徴としている。 The basic configuration (11) is the strain gauge resistance change caused by the external force on the measurement object immediately without going through the determination of whether V _1x =V _2x as in process 5 of the basic configuration (10). It is characterized by calculating the value ΔR and/or the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to the deformation of the object to be measured due to the external force and temperature change.

ΔＲ及びΔＲ´の算定のプロセス及び根拠は、基本構成（１０）のプロセス６（２）の場合と全く同一である。 The process and basis for calculating ΔR and ΔR' are exactly the same as in process 6(2) of basic configuration (10).

基本構成（１１）は、プロセス５、６において、基本構成（１０）のプロセス５の判定を不要とし、基本構成（１０）のプロセス６（１）、（２）、７（１）、（２）を統一して推進することによって、効率的な測定及び算定を実現することができる。
但し、基本構成（１０）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合にΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得るという特徴点を発揮することはできない。 Basic configuration (11) eliminates the need for determination of process 5 of basic configuration (10) in processes 5 and 6, and processes 6(1), (2), 7(1), and (2) of basic configuration (10). ) can be promoted to achieve efficient measurement and calculation.
However, unlike the basic configuration (10), the feature that the measurement and calculation of ΔR=ΔR′ can be realized only by the first strain gauge 11 when V _1x =V _2x cannot be exhibited.

基本構成（１１）においても、基本構成（１０）の場合と同様に、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (11), as in the case of the basic configuration (10),
(V _1Lf −V _1L )/ε=KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（１１）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (11) also has a sensitivity four times higher than that of the bridge circuit in FIG. can be secured.

基本構成（１２）は、図１２に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２を採用し、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の各接続両端子のうち、第１の歪ゲージ１１の他方側端子と第２の歪ゲージ１２の一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続した上で、第１の歪ゲージ１１の一方側端子と第２の歪ゲージ１２の他方側端子とによる接続両端子に対し可変定電流電源２２が接続されており、第１の歪ゲージ１１の接続両端子に対し、第１の電圧計４１と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、第２の歪ゲージ１２の接続両端子に対し、第２の電圧計４２と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、前記各接続両端子における可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ可変定電流電源２２の電流値の調整によって第１の電圧計４１及び第２の電圧計４２の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (12), as shown in FIG. 12, employs a first strain gauge 11 and a second strain gauge 12 of the same standard for the purpose of strain resistance measurement, and the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, the other side terminal of the first strain gauge 11 and the one side terminal of the second strain gauge 12 are grounded and mutually connected. , one terminal of the first strain gauge 11 and the other terminal of the second strain gauge 12. A variable constant current power supply 22 is connected to both connection terminals of the first strain gauge 11 and the other terminal of the second strain gauge 12. , a constant-voltage power supply 31 connected in series with the first voltmeter 41 is connected, and both connection terminals of the second strain gauge 12 are connected in series with the second voltmeter 42 . The constant voltage power source 31 is connected to the two terminals, and the conduction direction of the variable constant current power source 22 and the application direction of the constant voltage power source 31 are the same at both connection terminals, and the variable constant current It is a strain resistance measuring circuit that can set the measured values of the first voltmeter 41 and the second voltmeter 42 to zero by adjusting the current value of the power supply 22 .

基本構成（１３）は、基本構成（１２）に立脚した上で、図１３のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源３１による定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (13) is based on the basic configuration (12) and, as shown in the flowchart of FIG. is measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. Setting the constant voltage V0 by the constant voltage power supply 31 in a state where no external force acts _on the object to be measured, setting the measured value V10 of the first voltmeter 41 to _zero , and setting the value V10 of the second voltmeter 42 The variable constant current _I0 is adjusted so that the measured value _V20 is approximately _zero , the resistance value _R0 of the first strain gauge 11 is set by _R0 =V0/ _I0 , and the second Setting the approximate value R ₀ of the resistance provided by the strain gauge 12 .
2 Setting of the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measurement of the voltage value V _1L by the first voltmeter 41, and measurement by the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x .
(2) When V _1x =V _2x is not true, calculate the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) of strain ε caused by the cause of ΔR and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電圧Ｖ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の接続両端子を介して印加した上で、第１の電圧計４１による測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計４２による測定値Ｖ_２０を略ゼロとするように可変定電流Ｉ_０を調整した場合には、前記Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
第１の電圧計４１においては、
Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_１０＝０
及び第２の電圧計４２においては、
Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_２０≒０
が成立している。 In terms of specific calculations, the constant voltage V0 set in process _{1 is applied through the connection terminals of the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, each having a resistance R0} _. is applied, and the variable constant current _I0 is adjusted so that the measured value _V10 by the first voltmeter 41 is zero and the measured value _V20 by the second voltmeter 42 is substantially zero. is, as is clear from the formula for setting R ₀ ,
In the first voltmeter 41,
R ₀ I ₀ −V ₁₀ =0
And in the second voltmeter 42,
R ₀ I ₀ −V ₂₀ ≈0
is established.

第２の電圧計４２における測定値Ｖ_２０の場合には、近似値として成立すること、更には第２の電圧計４２における測定値Ｖ_２０が第１の電圧計４１における測定値Ｖ_１０と酷似しており、プロセス２以下においては、近似式を正式の一般式と同視し得ることについては、基本構成（１０）において説明した通りである。 _In the case of the measured value V20 at the second voltmeter 42, it holds as an approximation, and furthermore, the measured value _V20 at the second voltmeter 42 is very similar to the measured value _V10 at the first voltmeter 41. As explained in the basic configuration (10), the approximation formula can be regarded as the formal general formula from the process 2 onward.

プロセス２において、第１の電圧計４１によって測定された可変定電圧Ｖ_１Ｌが、温度変化による見かけの歪信号電圧及び温度変化による測定対象物の変形を伴う真の歪信号電圧の双方を電圧成分としており、第２の電圧計４２によって測定された可変定電圧Ｖ_２Ｌが、温度変化による見かけの歪信号電圧のみを電圧成分としていることについては、基本構成（１０）の場合と同様である。 In process 2, the variable constant voltage V _1L measured by the first voltmeter 41 converts both the apparent strain signal voltage due to temperature change and the true strain signal voltage accompanied by the deformation of the measurement object due to temperature change into voltage components. As in the case of the basic configuration (10), the variable constant voltage _V2L measured by the second voltmeter 42 has only the apparent distortion signal voltage due to the temperature change as the voltage component.

基本構成（１０）の場合と同様に、温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した第１の歪ゲージ１１の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（ｔｒ）及び温度変化によって変化した第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（Ｔ）とした場合には、
Ｖ_１Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
Ｖ_２Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立する。 As in the basic configuration (10), the strain gauge resistance change value of the first strain gauge 11 changed due to the deformation of the object to be measured due to the temperature change is ΔR(tr), and the first strain gauge resistance change value due to the temperature change is ΔR(tr). When the strain gauge resistance change value of the strain gauge 11 and the second strain gauge 12 is ΔR(T),
V _1L = (R ₀ +ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
V _2L = (R ₀ +ΔR(T))I ₀
holds.

プロセス６（１）におけるＶ_１０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_２０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとの関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１Ｌとの関係は、図２２のチャート図のうちＣａｓｅＡによって明瞭に確認することができる。 The relationship between V ₁₀ and V _1L and V _1x , and the relationship between V ₂₀ and V _2L and V _2x in process 6(1), the relationship between V _1x and V _2x , and the relationship between V _1Lf and V _1L The relationship can be clearly confirmed by Case A in the chart diagram of FIG.

したがって、測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´については、
ΔＲ´＝ΔＲ＋ΔＲ（ｔｒ）
＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｙ）／Ｉ_０
＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０
によって算定され、前記原因によって発生した歪ε´については、
ε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 Therefore, the strain gauge resistance change value ΔR′ that changes due to the external force applied to the measurement object and the deformation of the measurement object due to the temperature change is
ΔR′=ΔR+ΔR(tr)
=(V _1Lf -V _1L +V _1y )/I ₀
=(V _1Lf -V _1L +V _1x -V _2x )/I ₀
For the strain ε' calculated by the above cause,
ε′=(1/K)(ΔR′/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

プロセス６（２）におけるＶ_１０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_２０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとＶ_１ｙとの各関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１ＬとＶ_１ｙとの各関係については、図２２のチャート図のうちＣａｓｅＢによって明瞭に確認することができる。 The relationship between V ₁₀ and V _1L and V _1x and the relationship between V ₂₀ and V _2L and V _2x in process 6(2), and the relationship between V _1x and V _2x and V _1y and V _1Lf and Each relationship between V _1L and V _1y can be clearly confirmed by Case B in the chart of FIG. 22 .

基本構成（１３）は、プロセス５においてＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否か、即ち、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
が成立するか否かの判定が行われることを特徴としているが、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合には、ΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が、前記判定の後には第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得る点において、極めて効率的である。 Basic configuration (13) is whether V _1x =V _2x in process 5, i.e.
ΔR(tr)=0
However, when V _1x =V _2x , the measurement and calculation of ΔR = ΔR' are performed only on the first strain gauge 11 after the determination. It is extremely efficient in that it can be realized by

更には、基本構成（１３）は、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合において、外力のみによって変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ、及び外力及び変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の何れか一方又は双方を測定及び算定し得る点において、極めて有用である。 Further, in the basic configuration (13), when V _1x =V _2x is not satisfied, either the strain gauge resistance change value ΔR changed only by the external force or the strain gauge resistance change value ΔR′ changed due to the external force and deformation It is extremely useful in that one or both of them can be measured and calculated.

基本構成（１３）においても、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (13),
(V _1Lf −V _1L )/ε=KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（１３）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (13) also has a sensitivity four times higher than that of the bridge circuit of FIG. can be secured.

基本構成（１４）は、基本構成（１２）に立脚した上で、図１４のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源３１による定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとし、かつ第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０を略ゼロとするような可変定電流Ｉ_０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及び第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値の近似値Ｒ_０の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (14) is based on the basic configuration (12) and, as shown in the flow chart of FIG. is measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. Setting the constant voltage V0 by the constant voltage power supply 31 in a state where no external force acts _on the object to be measured, setting the measured value V10 of the first voltmeter 41 to _zero , and setting the value V10 of the second voltmeter 42 The variable constant current _I0 is adjusted so that the measured value _V20 is approximately _zero , the resistance value _R0 of the first strain gauge 11 is set by _R0 =V0/ _I0 , and the second Setting the approximate value _R0 of the resistance provided by the strain gauge 12;
2 Setting of the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measurement of the voltage value V _1L by the first voltmeter 41, and measurement by the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

基本構成（１４）のプロセス１、２、３、４は、基本構成（１３）のプロセス１、２、３、４と同一であり、成立する一般式も全く同一である。 Processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (14) are the same as processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (13), and the same general formulas are established.

基本構成（１４）は、基本構成（１３）のプロセス５のようなＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定を経ずに、直ちに測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ及び／又は当該外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´を算定していることを特徴としている。 The basic configuration (14) is the strain gauge resistance change caused by the external force on the measurement object without going through the determination of whether V _1x =V _2x like the process 5 of the basic configuration (13). It is characterized by calculating the value ΔR and/or the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to the deformation of the object to be measured due to the external force and temperature change.

ΔＲ及びΔＲ´の算定のプロセス及び根拠は、基本構成（１３）のプロセス６（２）の場合と全く同一である。 The process and basis for calculating ΔR and ΔR' are exactly the same as in process 6(2) of basic configuration (13).

基本構成（１４）は、プロセス５、６において、基本構成（１３）のプロセス５の判定を不要とし、基本構成（１３）のプロセス６（１）、（２）、７（１）、（２）を統一して推進することによって、効率的な測定及び算定を実現することができる。
但し、基本構成（１３）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合にΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得るという特徴点を発揮することはできない。 Basic configuration (14) eliminates the need for determination of process 5 of basic configuration (13) in processes 5 and 6, and processes 6(1), (2), 7(1), and (2) of basic configuration (13). ) can be promoted to achieve efficient measurement and calculation.
However, unlike the basic configuration (13), the feature that the measurement and calculation of ΔR=ΔR′ can be realized only by the first strain gauge 11 when V _1x =V _2x cannot be exhibited.

基本構成（１４）においても、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (14),
(V _1Lf −V _1L )/ε=KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（１４）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (14) also has four times the sensitivity of the bridge circuit of FIG. can be secured.

基本構成（１５）は、図１５に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２を採用し、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の各接続両端子のうち、第１の歪ゲージ１１の他方側端子と第２の歪ゲージ１２の一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続し、第１の歪ゲージ１１の一方側端子及び第２の歪ゲージ１２の他方側端子による接続両端子に対し、定電流電源２１が接続されており、第１の歪ゲージ１１の接続両端子に対し、第１の電圧計４１と直列状態にて接続している第１の可変定電圧電源３２が接続されており、第２の歪ゲージ１２の接続両端子に対し、第２の電圧計４２と直列状態にて接続している第２の可変定電圧電源３２が接続されており、前記各接続両端子における定電流電源２１の導通方向と第１の可変定電圧電源３２及び第２の可変定電圧電源３２の印加方向とが同一方向であって、かつ第１の可変定電圧電源３２の電圧値の調整によって第１の電圧計４１の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の可変定電圧電源３２の電圧値の調整によって第２の電圧計４２の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (15), as shown in FIG. 15, employs a first strain gauge 11 and a second strain gauge 12 of the same standard for the purpose of strain resistance measurement, and the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, the other side terminal of the first strain gauge 11 and the one side terminal of the second strain gauge 12 are grounded and mutually connected; A constant current power supply 21 is connected to both connection terminals of the first strain gauge 11 and the other side terminal of the second strain gauge 12, and to both connection terminals of the first strain gauge 11, A first variable constant voltage power supply 32 connected in series with a first voltmeter 41 is connected, and a second voltmeter 42 is connected in series with both connection terminals of the second strain gauge 12 . The second variable constant voltage power supply 32 is connected in a state of being connected, and the conduction direction of the constant current power supply 21 at each connection terminal and the first variable constant voltage power supply 32 and the second variable constant voltage power supply The application direction of the power supply 32 is the same direction, and by adjusting the voltage value of the first variable constant voltage power supply 32, it is possible to set the measured value of the first voltmeter 41 to zero, It is a strain resistance measuring circuit that can set the measured value of the second voltmeter 42 to zero by adjusting the voltage value of the second variable constant voltage power supply 32 .

基本構成（１６）は、基本構成（１５）に立脚した上で、図１６のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源２１による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_１０の調整、及び第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_１０／Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_２０／Ｉ_０による第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (16) is based on the basic configuration (15), and as shown in the flowchart of FIG. is measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. to set the constant current _I0 by the first and second constant current power supplies 21 in a state where no external force acts on the object to be measured, and to set the measured value _V10 of the first voltmeter 41 to zero. adjustment of the variable constant voltage _V10 and adjustment of the variable constant voltage _V20 such that the second voltmeter 42 measured value _V20 is zero, and the first strain gauge by _R0 = _V10 / _I0 11, and setting the resistance value _R0 ' of the second strain gauge 12 according to _R0 ' ₌ _V20 / _I0 , which is an approximate value for _R0 .
2 Setting of the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measurement of the voltage value V _1L by the first voltmeter 41, and measurement by the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電流Ｉ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている第１の歪ゲージ１１及び抵抗Ｒ_０の近似値である抵抗Ｒ_０´を備えている第２の歪ゲージ１２の接続両端子を介して導通した上で、第１の電圧計４１による測定値Ｖ_１０をゼロとするように可変定電圧Ｖ_１０を調整し、かつ第２の電圧計４２による測定値Ｖ_２０をゼロとするように可変定電圧Ｖ_２０を調整した場合には、前記Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
第１の電圧計４１においては、
Ｒ_０Ｉ_０－Ｖ_１０＝０
及び第２の電圧計４２においては、
Ｒ_０´Ｉ_０－Ｖ_２０＝０
が成立している。 In terms of specific calculations, the constant current _I0 set in process 1 is applied to a first strain gauge 11 having a resistance _R0 and a resistance _R0 ' which is an approximation of the resistance _R0 . and adjust the variable constant voltage _V10 so that the value _V10 measured by the first voltmeter 41 is zero, and the first When the variable constant voltage _V20 is adjusted so that the measured value _V20 by the voltmeter 42 of No. 2 is zero, as is clear from the above _R0 setting formula,
In the first voltmeter 41,
R ₀ I ₀ −V ₁₀ =0
And in the second voltmeter 42,
R ₀ ′I ₀ −V ₂₀ =0
is established.

尚、基本構成（１６）においては、図１５に示すように、２個の可変定電圧電源３２を採用していることから、第２の電圧計４２における前記式は、近似式ではなく、その点において基本構成（１０）の場合と相違している。 In the basic configuration (16), as shown in FIG. 15, two variable constant voltage power supplies 32 are employed, so the above equation for the second voltmeter 42 is not an approximation, but its It is different from the basic configuration (10) in that respect.

基本構成（１０）の場合と同様に、温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した第１の歪ゲージ１１の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（ｔｒ）及び温度変化によって変化した第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（Ｔ）とした場合には、
Ｖ_１Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
Ｖ_２Ｌ＝（Ｒ_０´＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立する。
尚、抵抗値Ｒ_０´が抵抗値Ｒ_０と酷似していることを考慮するならば、前記Ｖ_２Ｌについては、
Ｖ_２Ｌ＝（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
と評価することができる。 As in the basic configuration (10), the strain gauge resistance change value of the first strain gauge 11 changed due to the deformation of the object to be measured due to the temperature change is ΔR(tr), and the first strain gauge resistance change value due to the temperature change is ΔR(tr). When the strain gauge resistance change value of the strain gauge 11 and the second strain gauge 12 is ΔR(T),
V _1L = (R ₀ +ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
V _2L = (R ₀ '+ΔR(T))I ₀
holds.
Considering that the resistance value R ₀ ' is very similar to the resistance value R ₀ , the V _2L is
V _2L = (R ₀ +ΔR(T))I ₀
can be evaluated as

プロセス４において算定された差分電圧Ｖ_１ｘについては、
Ｖ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０
＝（ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_０
が成立し、差分電圧Ｖ_２ｘについては、
Ｖ_２ｘ＝ΔＲ（Ｔ）・Ｉ_０
が成立する。 For the differential voltage V _1x calculated in process 4,
V _1x =V _1L -V ₁₀
=(ΔR(tr)+ΔR(T))I ₀
holds, and for the differential voltage V _2x ,
V _2x =ΔR(T)·I ₀
holds.

プロセス６（１）におけるＶ_１０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_２０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとの関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１Ｌとの関係は、図２３のチャート図のうちＣａｓｅＡによって明瞭に確認することができる。 The relationship between V ₁₀ and V _1L and V _1x , and the relationship between V ₂₀ and V _2L and V _2x in process 6(1), the relationship between V _1x and V _2x , and the relationship between V _1Lf and V _1L The relationship can be clearly confirmed by Case A in the chart diagram of FIG.

プロセス６（２）におけるＶ_１０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_２０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとの関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１Ｌとの関係は、図２３のチャート図のうちＣａｓｅＢによって明瞭に確認することができる。 The relationship between _V10 and _V1L and _V1x and the relationship between _V20 and _V2L and _V2x in process 6(2), the relationship between _V1x and _V2x , and the relationship between _V1Lf and _V1L The relationship can be clearly confirmed by Case B in the chart diagram of FIG.

基本構成（１６）は、プロセス５においてＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否か、即ち、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
が成立するか否かの判定が行われることを特徴としているが、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合には、ΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が、前記判定の後には第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得る点において、極めて効率的である。 Basic configuration (16) is whether V _1x =V _2x in process 5, i.e.
ΔR(tr)=0
However, when V _1x =V _2x , the measurement and calculation of ΔR = ΔR' are performed only on the first strain gauge 11 after the determination. It is extremely efficient in that it can be realized by

更には、基本構成（１６）は、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合において、外力のみによって変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ、及び外力及び変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の何れか一方又は双方を測定及び算定し得る点において、極めて有用である。 Furthermore, in the case where V _1x =V _2x is not satisfied, the basic configuration (16) can be any of the strain gauge resistance change value ΔR that is changed only by the external force and the strain gauge resistance change value ΔR′ that is changed due to the external force and deformation. It is extremely useful in that one or both of them can be measured and calculated.

基本構成（１６）においても、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (16),
(V _1Lf −V _1L )/ε=KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（１６）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (16) also has four times the sensitivity as compared to the V/ε scaled in the bridge circuit of FIG. can be secured.

基本構成（１７）は、基本構成（１５）に立脚した上で、図１７のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における第１及び第２の各定電流電源２１による定電流Ｉ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_１０の調整、及び第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電圧Ｖ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_１０／Ｉ_０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_２０／Ｉ_０による第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (17) is based on the basic configuration (15) and, as shown in the flowchart of FIG. is measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. to set the constant current _I0 by the first and second constant current power supplies 21 in a state where no external force acts on the object to be measured, and to set the measured value _V10 of the first voltmeter 41 to zero. adjustment of the variable constant voltage _V10 and adjustment of the variable constant voltage _V20 such that the second voltmeter 42 measured value _V20 is zero, and the first strain gauge by _R0 = _V10 / _I0 11, and setting the resistance value _R0 ' of the second strain gauge 12 according to _R0 ' ₌ _V20 / _I0 , which is an approximate value for _R0 .
2 Setting of the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measurement of the voltage value V _1L by the first voltmeter 41, and measurement by the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

基本構成（１７）のプロセス１、２、３、４は、基本構成（１６）のプロセス１、２、３、４と同一であり、成立する一般式も全く同一である。 Processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (17) are the same as processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (16), and the same general formulas are established.

基本構成（１７）は、基本構成（１６）のプロセス５のようなＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定を経ずに、直ちに測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ及び／又は当該外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´を算定していることを特徴としている。 The basic configuration (17) is the strain gauge resistance change caused by the external force on the measurement object immediately without going through the determination of whether V _1x =V _2x like the process 5 of the basic configuration (16). It is characterized by calculating the value ΔR and/or the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to the deformation of the object to be measured due to the external force and temperature change.

ΔＲ及びΔＲ´の算定のプロセス及び根拠は、基本構成（１６）のプロセス６（２）の場合と全く同一である。 The process and basis for calculating ΔR and ΔR' are exactly the same as in process 6(2) of basic configuration (16).

基本構成（１７）は、プロセス５、６において、基本構成（１６）のプロセス５の判定を不要とし、基本構成（１６）のプロセス６（１）、（２）、７（１）、（２）を統一して推進することによって、効率的な測定及び算定を実現することができる。
但し、基本構成（１６）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合にΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得るという特徴点を発揮することはできない。 Basic configuration (17) eliminates the need to determine process 5 of basic configuration (16) in processes 5 and 6, processes 6(1), (2), 7(1), and (2) of basic configuration (16). ) can be promoted to achieve efficient measurement and calculation.
However, unlike the basic configuration (16), the feature that the measurement and calculation of ΔR=ΔR′ can be realized only by the first strain gauge 11 when V _1x =V _2x cannot be exhibited.

基本構成（１７）においても、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (17),
(V _1Lf −V _1L )/ε
= KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（１７）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (17) also has four times the sensitivity of the bridge circuit of FIG. can be secured.

基本構成（１８ａ）は、図１８（ａ）に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２を採用し、第１の歪ゲージ１１の接続両端子に対し、第１の可変定電流電源２２及び第１の電圧計４１と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、第２の歪ゲージ１２の接続両端子に対し、第２の可変定電流電源２２及び第２の電圧計４２と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、第１の歪ゲージ１１の前記各接続両端子における第１の可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ第１の可変定電流電源２２の電流値を調整することによって第１の電圧計４１の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の歪ゲージ１２の前記各接続両端子における第２の可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ第２の可変定電流電源２２の電流値の調整によって第２の電圧計４２の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (18a), as shown in FIG. A constant-voltage power supply 31 connected in series with the first variable constant-current power supply 22 and the first voltmeter 41 is connected to both connection terminals of the strain gauge 11, and the second strain gauge A constant voltage power supply 31 connected in series with a second variable constant current power supply 22 and a second voltmeter 42 is connected to both connection terminals of the first strain gauge 11 . The conduction direction of the first variable constant-current power supply 22 and the application direction of the constant voltage power supply 31 are the same at both connection terminals, and by adjusting the current value of the first variable constant-current power supply 22, the It is possible to set the measured value of one voltmeter 41 to zero, and the conduction direction of the second variable constant current power supply 22 and the constant voltage power supply 31 at the respective connection terminals of the second strain gauge 12. It is a strain resistance measuring circuit in which the application direction is the same direction and the measured value of the second voltmeter 42 can be set to zero by adjusting the current value of the second variable constant current power supply 22. .

基本構成（１８ｂ）は、図１８（ｂ）に示すように、歪抵抗の測定を目的とする２個の同一規格による第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２を採用し、第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の各接続両端子のうち、第１の歪ゲージ１１の他方側端子と第２の歪ゲージ１２の一方側端子とをアースに接続すると共に相互に接続し、第１の歪ゲージ１１の接続両端子に対し、第１の可変定電流電源２２及び第１の電圧計４１と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、第２の歪ゲージ１２の接続両端子に対し、第２の可変定電流電源２２及び第２の電圧計４２と直列状態にて接続している定電圧電源３１が接続されており、第１の歪ゲージ１１の前記各接続両端子における第１の可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ第１の可変定電流電源２２の電流値の調整によって第１の電圧計４１の測定値をゼロと設定することが可能であると共に、第２の歪ゲージ１２の前記各接続両端子における第２の可変定電流電源２２の導通方向と定電圧電源３１の印加方向とが同一方向であって、かつ第２の可変定電流電源２２の電流値の調整によって第２の電圧計４２の測定値をゼロと設定することが可能である歪抵抗測定回路である。 The basic configuration (18b), as shown in FIG. Of the respective connection terminals of the strain gauge 11 and the second strain gauge 12, the other side terminal of the first strain gauge 11 and the one side terminal of the second strain gauge 12 are grounded and connected to each other. A constant voltage power supply 31 connected in series with the first variable constant current power supply 22 and the first voltmeter 41 is connected to both connection terminals of the first strain gauge 11. A constant-voltage power supply 31 connected in series with a second variable constant-current power supply 22 and a second voltmeter 42 is connected to both connection terminals of the strain gauge 12 of No. 2. The conduction direction of the first variable constant current power supply 22 and the application direction of the constant voltage power supply 31 are the same at both connection terminals of the gauge 11, and the current value of the first variable constant current power supply 22 is adjusted. can set the measured value of the first voltmeter 41 to zero by 31 is applied in the same direction, and by adjusting the current value of the second variable constant current power supply 22, the measured value of the second voltmeter 42 can be set to zero. is.

基本構成（１９）は、基本構成（１８ａ）又は基本構成（１８ｂ）に立脚した上で、図１９のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源３１における定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電流Ｉ_１０の調整、及び第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電流Ｉ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_１０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_０／Ｉ_２０による第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１における電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２における電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定。
６（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
７（１）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘである場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定した上で、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定。
（２）Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合に、所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (19) is based on the basic configuration (18a) or the basic configuration (18b), and as shown in the flowchart of FIG. 19, the strain gauge resistance changed in the first strain gauge 11 by the following process The change value and the generated strain are measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. setting the constant voltage V0 in the constant voltage power supply 31 in a state where no external force acts _on the object to be measured, and setting the variable constant current _I10 so that the measured value V10 of the first voltmeter 41 is _zero . adjustment and adjustment of the variable constant current I ₂₀ such that the measured value V ₂₀ of the second voltmeter 42 is zero, and the resistance provided by the first strain gauge 11 by R ₀ =V ₀ /I ₁₀ Setting of R ₀ and setting of a resistance value R ₀ ' of the second strain gauge 12 according to R ₀ '=V ₀ /I ₂₀ , which is an approximate value for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental changes for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measuring the voltage value V 1L at the first voltmeter 41, and measuring the voltage value V _1L at the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₁₀ .
(2) When V _1x =V _2x is not true, calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR = (V _1Lf - V _1L )/I ₁₀ and/or ΔR' =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₁₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

具体的な計算に即して説明するに、プロセス１において設定された定電圧Ｖ_０を、抵抗Ｒ_０を備えている第１の歪ゲージ１１及び抵抗Ｒ_０の近似値である抵抗Ｒ_０´を備えている第２の歪ゲージ１２の接続両端子を介して加えた上で、第１の電圧計４１による測定値Ｖ_１０をゼロとするように可変定電流Ｉ_１０を調整し、かつ第２の電圧計４２による測定値Ｖ_２０をゼロとするように可変定電流Ｉ_２０を調整した場合には、前記Ｒ_０の設定式からも明らかなように、
第１の電圧計４１においては、
Ｖ_１０－Ｒ_０Ｉ_１０＝０
及び第２の電圧計４２においては、
Ｖ_２０－Ｒ_０´Ｉ_２０＝０
が成立している。 In terms of specific calculations, the constant voltage V0 set in process _{1 is applied to a first strain gauge 11 having a resistance R0 and a resistance R0} _' _which is an approximation of the resistance _R0 . is applied across the connection terminals of the second strain gauge ₁₂ equipped with a variable constant current I10 so that the value V10 measured by the first voltmeter 41 is zero _; When the variable constant current I ₂₀ is adjusted so that the measured value V ₂₀ by the voltmeter 42 of No. 2 is zero, as is clear from the above R ₀ setting formula,
In the first voltmeter 41,
V ₁₀ −R ₀ I ₁₀ =0
And in the second voltmeter 42,
V ₂₀ −R ₀ ′I ₂₀ =0
is established.

尚、基本構成（１９）においては、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に示すように、２個の可変定電流電源２２を採用していることから、第２の電圧計４２における前記式は、近似式ではなく、その点において基本構成（１３）の場合と相違している。 In the basic configuration (19), as shown in FIGS. 18(a) and 18(b), two variable constant current power sources 22 are employed, so The formula is not an approximation, which is the difference from the basic configuration (13).

プロセス２において、第１の電圧計４１によって測定された電圧値Ｖ_１Ｌが、温度変化による見かけの歪信号電圧及び温度変化による測定対象物の変形を伴う真の歪信号電圧の双方を電圧成分としており、第２の電圧計４２によって測定された電圧値Ｖ_２Ｌが、温度変化による見かけの歪信号電圧のみを電圧成分としていることについては、基本構成（１３）の場合と同様である。 In process 2, the voltage value V _1L measured by the first voltmeter 41 is obtained by using both the apparent strain signal voltage due to temperature change and the true strain signal voltage accompanied by deformation of the measurement object due to temperature change as voltage components. As in the case of the basic configuration (13), the voltage value _V2L measured by the second voltmeter 42 includes only the apparent distortion signal voltage due to the temperature change as the voltage component.

基本構成（１３）の場合と同様に、温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した第１の歪ゲージ１１の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（ｔｒ）及び温度変化によって変化した第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の歪ゲージ抵抗変化値をΔＲ（Ｔ）とした上で、第１の電圧計４１における電圧値Ｖ_１Ｌを測定した場合には、
（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_１０－Ｖ_１Ｌ＝０
が成立し、ΔＲ（Ｔ）に対応して、第２の電圧計４２における電圧値Ｖ_２Ｌを測定した場合には、
（Ｒ_０´＋ΔＲ（Ｔ））・Ｉ_２０－Ｖ_２Ｌ＝０
が成立する。
但し、抵抗値Ｒ_０´が抵抗値Ｒ_０と酷似していることを考慮するならば、上記関係式については、
（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））・Ｉ_２０－Ｖ_２Ｌ＝０
と評価することができる。 As in the case of the basic configuration (13), the strain gauge resistance change value of the first strain gauge 11 changed due to the deformation of the object to be measured due to the temperature change is ΔR(tr), and the first strain gauge resistance change value due to the temperature change is ΔR(tr). After setting the strain gauge resistance change value of the strain gauge 11 and the second strain gauge 12 to ΔR (T), when the voltage value V _1L at the first voltmeter 41 is measured,
(R ₀ +ΔR(tr)+ΔR(T))I ₁₀ −V _1L =0
is established, and the voltage value V _2L at the second voltmeter 42 is measured corresponding to ΔR(T),
(R ₀ ′+ΔR(T))·I ₂₀ −V _2L =0
holds.
However, considering that the resistance value R ₀ ' is very similar to the resistance value R ₀ , the above relational expression is
(R ₀ +ΔR(T))·I ₂₀ −V _2L =0
can be evaluated as

プロセス３において、基本構成（１３）の場合と同様に、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値をΔＲとし、かつΔＲに対応して、第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆを測定した場合には、
（Ｒ_０＋ΔＲ＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_１０－Ｖ_１Ｌｆ＝０
が成立する。 In the process 3, as in the case of the basic configuration (13), the strain gauge resistance change value that has changed due to the external force on the object to be measured is defined as ΔR, and the voltage value measured by the first voltmeter 41 corresponding to ΔR is When measuring V _1Lf ,
(R ₀ +ΔR+ΔR(tr)+ΔR(T))I ₁₀ −V _1Lf =0
holds.

プロセス４において算定された差分電圧Ｖ_１ｘについては、
Ｖ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０
＝（ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_１０
が成立し、算定された差分電圧Ｖ_２ｘについては、
Ｖ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０
＝ΔＲ（Ｔ）Ｉ_２０
が成立する。 For the differential voltage V _1x calculated in process 4,
V _1x =V _1L -V ₁₀
= (ΔR(tr) + ΔR(T)) I ₁₀
holds, and for the calculated differential voltage V _2x ,
_V2x = _V2L - _V20
=ΔR(T)I ₂₀
holds.

プロセス５においてＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かは、基本構成（１３）の場合と同様に、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
の成否によって左右される。 Whether V _1x =V _2x in process 5 is determined as in the basic configuration (13) by
ΔR(tr)=0
depends on the success or failure of

プロセス６（１）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであり、かつ
ΔＲ（ｔｒ）＝０
が成立している。 As in process 6(1), V _1x =V _2x and ΔR(tr)=0
is established.

しかも、第１の歪ゲージ１１における測定値のみによって、
Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ）＝Ｖ_１Ｌ／Ｉ_１０
が成立する。 Moreover, only by the measured value of the first strain gauge 11,
R ₀ +ΔR(T)=V _1L /I ₁₀
holds.

したがって、測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲについては、
ΔＲ＝Ｒ_０＋ΔＲ＋ΔＲ（Ｔ）－（Ｒ_０＋ΔＲ（Ｔ））
＝Ｖ_１Ｌｆ／Ｉ_１０－Ｖ_１Ｌ／Ｉ_１０
によって算定され、プロセス７（１）のように、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
が算定されることに帰する。 Therefore, for the strain gauge resistance change value ΔR that changes due to the external force on the object to be measured,
ΔR=R ₀ +ΔR+ΔR(T)−(R ₀ +ΔR(T))
=V _1Lf /I ₁₀ -V _1L /I ₁₀
and as in process 7(1),
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
is calculated.

プロセス６（２）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合には、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
は成立しない If, as in process 6(2), V _1x =V _2x , then
ΔR(tr)=0
does not hold

しかしながら、各差分電圧の算定からも明らかなように、
ΔＲ＝Ｒ_０＋ΔＲ＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ）－（Ｒ_０＋ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））
＝Ｖ_１Ｌｆ／Ｉ_１０－Ｖ_１Ｌ／Ｉ_１０
が必然的に成立する。 However, as is clear from the calculation of each differential voltage,
ΔR = R ₀ + ΔR + ΔR (tr) + ΔR (T) - (R ₀ + ΔR (tr) + ΔR (T))
=V _1Lf /I ₁₀ -V _1L /I ₁₀
is inevitably established.

したがって、測定対象物に対する外力を原因として発生した歪εについては、
ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 Therefore, for the strain ε caused by the external force on the object to be measured,
ε=(1/K)(ΔR/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

第１の電圧計４１の測定値をゼロとする電圧値Ｖ_１０と、第２の電圧計４２の測定値をゼロとするような電圧値Ｖ_２０は酷似の状況にある。 The voltage value _V10 at which the measured value of the first voltmeter 41 is zero and the voltage value _V20 at which the measured value of the second voltmeter 42 is zero are very similar.

したがって、可変定電流Ｉ_１０と可変定電流Ｉ_２０もまた酷似の状態にあり、
Ｉ_１０＝Ｉ_２０
が成立するものと見做すことができ、測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ（ｔｒ）に関し、以下の関係式を得ることができる。 Therefore, variable constant current _I10 and variable constant current _I20 are also in a similar state,
_I10 = _I20
can be assumed to be established, and the following relational expression can be obtained for the strain gauge resistance change value ΔR (tr) that has changed due to the deformation of the measurement object due to the external force and temperature change on the measurement object. can be done.

Ｖ_１ｙ＝Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ
＝（ΔＲ（ｔｒ）＋ΔＲ（Ｔ））Ｉ_１０－ΔＲ（Ｔ）・Ｉ_２０
＝ΔＲ（ｔｒ）・Ｉ_１０ V _1y =V _1x -V _2x
=(ΔR(tr)+ΔR(T))I ₁₀ -ΔR(T)・I ₂₀
=ΔR(tr)・I ₁₀

したがって、ΔＲ´については、
ΔＲ´＝ΔＲ＋ΔＲ（ｔｒ）
＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_１０
によって算定され、前記原因によって発生した歪ε´については、
ε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）
によって算定されることに帰する。 Therefore, for ΔR',
ΔR′=ΔR+ΔR(tr)
=(V _1Lf -V _1L +V _1x -V _2x )/I ₁₀
For the strain ε' calculated by the above cause,
ε′=(1/K)(ΔR′/R ₀ )
It is attributed to being calculated by

プロセス６（２）におけるＶ_１０及びＶ_１ＬとＶ_１ｘとの関係、並びにＶ_２０及びＶ_２ＬとＶ_２ｘとの関係、更にはＶ_１ｘとＶ_２ｘとの関係、及びＶ_１ＬｆとＶ_１Ｌとの関係は、図２３のチャート図のうちＣａｓｅＢによって明瞭に確認することができる。 The relationship between V ₁₀ and V _1L and V _1x and the relationship between V ₂₀ and V _2L and V _2x in process 6(2), the relationship between V _1x and V _2x , and the relationship between V _1Lf and V _1L The relationship can be clearly confirmed by Case B in the chart diagram of FIG.

基本構成（１９）もまた、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否か、即ち、
ΔＲ（ｔｒ）＝０
が成立するか否かの判定が行われることを特徴としているが、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合には、ΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が前記判定の後に第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得る点において、極めて効率的である。 Basic configuration (19) also determines whether V _1x =V _2x , i.e.
ΔR(tr)=0
However, if V _1x =V _2x , the measurement and calculation of ΔR=ΔR′ are realized only by the first strain gauge 11 after the above determination. It is very efficient in that it can

更には、基本構成（１９）は、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘではない場合において、ΔＲ及びΔＲ´の双方又は何れか一方を算定し得る点において、極めて有用である。 Furthermore, the basic configuration (19) is very useful in that it can calculate ΔR and/or ΔR′ when V _1x =V _2x is not true.

基本構成（１９）においても、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (19),
(V _1Lf −V _1L )/ε
= KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（１９）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (19) also has four times the sensitivity of the bridge circuit of FIG. can be secured.

基本構成（２０）は、基本構成（１８ａ）又は基本構成（１８ｂ）に立脚した上で、図２０のフローチャートに示すように、以下のプロセスによって、第１の歪ゲージ１１において変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を測定及び算定している。
１常温又は環境の変化に伴う温度変化がある場合に、第１の歪ゲージ１１を測定対象物と接触した状態とし、かつ当該第１の歪ゲージ１１と同一の規格による構成を備えている第２の歪ゲージ１２を測定対象物と接触していない状態とするか、又は外力が作用しても歪が発生しない場所に設置されている測定対象物に接触した状態とした上で、常温にて測定対象物に対し外力が作用していない状態における定電圧電源３１における定電圧Ｖ_０の設定、並びに第１の電圧計４１の測定値Ｖ_１０をゼロとするような可変定電流Ｉ_１０の調整、及び第２の電圧計４２の測定値Ｖ_２０をゼロとするような可変定電流Ｉ_２０の調整、及びＲ_０＝Ｖ_０／Ｉ_１０による第１の歪ゲージ１１が備えている抵抗値Ｒ_０の設定、及びＲ_０´＝Ｖ_０／Ｉ_２０による第２の歪ゲージ１２が備えている抵抗値Ｒ_０´であって前記Ｒ_０に対する近似値の設定。
２第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対し環境変化に伴う温度変化の状態の設定、及び第１の電圧計４１における電圧値Ｖ_１Ｌの測定、並びに第２の電圧計４２における電圧値Ｖ_２Ｌの測定。
３測定対象物に対する外力の作用、及び第１の電圧計４１による電圧値Ｖ_１Ｌｆの測定、並びに第２の電圧計４２による電圧値Ｖ_２Ｌと同一値である電圧値Ｖ_２Ｌｆの確認。
４第１の歪ゲージ１１におけるＶ_１ｘ＝Ｖ_１Ｌ－Ｖ_１０という差分電圧の算定、及び第２の歪ゲージ１２におけるＶ_２ｘ＝Ｖ_２Ｌ－Ｖ_２０という差分電圧の算定。
５ ΔＲ＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲの算定、及び／又はΔＲ´＝（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／Ｉ_１０による測定対象物に対する外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´の算定。
６所定の数値によるゲージ率Ｋを設定したうえで、ε＝（１／Ｋ）（ΔＲ／Ｒ_０）という前記ΔＲにおける原因によって発生した歪εの算定、及び／又はε´＝（１／Ｋ）（ΔＲ´／Ｒ_０）という前記ΔＲ´における原因によって発生した歪ε´の算定。 The basic configuration (20) is based on the basic configuration (18a) or the basic configuration (18b), and as shown in the flowchart of FIG. 20, the strain gauge resistance changed in the first strain gauge 11 by the following process The change value and the generated strain are measured and calculated.
1. A first strain gauge 11 that is in contact with an object to be measured when there is a temperature change due to normal temperature or a change in the environment, and has a configuration according to the same standard as the first strain gauge 11. The strain gauge 12 of 2 is placed in a state of not being in contact with the object to be measured, or in a state of being in contact with the object to be measured which is installed in a place where no distortion occurs even if an external force acts, and then left at room temperature. setting the constant voltage V0 in the constant voltage power supply 31 in a state where no external force acts _on the object to be measured, and setting the variable constant current _I10 so that the measured value V10 of the first voltmeter 41 is _zero . adjustment and adjustment of the variable constant current I ₂₀ such that the measured value V ₂₀ of the second voltmeter 42 is zero, and the resistance provided by the first strain gauge 11 by R ₀ =V ₀ /I ₁₀ Setting of R ₀ and setting of a resistance value R ₀ ' of the second strain gauge 12 according to R ₀ '=V ₀ /I ₂₀ , which is an approximate value for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental changes for the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, measuring the voltage value V 1L at the first voltmeter 41, and measuring the voltage value V _1L at the second voltmeter 42 Measurement of voltage value V _2L .
3 Action of external force on the object to be measured, measurement of voltage value V _1Lf by first voltmeter 41, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L by second voltmeter 42;
4 Calculating the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge 11 and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge 12 .
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by I ₁₀ and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₁₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the external force on the measurement object and the deformation of the measurement object due to the temperature change.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

基本構成（２０）のプロセス１、２、３、４は、基本構成（１９）のプロセス１、２、３、４と同一であり、成立する一般式も全く同一である。 Processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (20) are the same as processes 1, 2, 3, and 4 of basic configuration (19), and the same general formulas are established.

基本構成（２０）は、基本構成（１９）のプロセス５のようなＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘであるか否かの判定を経ずに、直ちに測定対象物に対する外力を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ及び／又は当該外力及び温度変化に伴う測定対象物の変形を原因として変化した歪ゲージ抵抗変化値ΔＲ´を算定していることを特徴としている。 The basic configuration (20) is the strain gauge resistance change caused by the external force on the measurement object immediately without going through the determination of whether V _1x =V _2x as in process 5 of the basic configuration (19). It is characterized by calculating the value ΔR and/or the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to the deformation of the object to be measured due to the external force and temperature change.

ΔＲ及びΔＲ´の算定のプロセス及び根拠は、基本構成（１９）のプロセス６（２）の場合と全く同一である。 The process and basis for calculating ΔR and ΔR' are exactly the same as in process 6(2) of basic configuration (19).

基本構成（２０）は、プロセス５、６において、基本構成（１９）のようなＶ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの成否という判定を不要とし、基本構成（１９）のプロセス６（１）、（２）、７（１）、（２）を統一して推進することによって、効率的な測定及び算定を実現することができる。
但し、基本構成（１９）のように、Ｖ_１ｘ＝Ｖ_２ｘの場合にΔＲ＝ΔＲ´の測定及び算定が第１の歪ゲージ１１のみによって実現し得るという特徴点を発揮することはできない。 The basic configuration (20) eliminates the need for determining whether V _1x =V _2x as in the basic configuration (19) in processes 5 and 6, and processes 6 (1), (2), and Efficient measurement and calculation can be realized by unifying and promoting 7 (1) and (2).
However, unlike the basic configuration (19), the feature that the measurement and calculation of ΔR=ΔR′ can be realized only by the first strain gauge 11 when V _1x =V _2x cannot be exhibited.

基本構成（２０）においても、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ）／ε
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立し、
（Ｖ_１Ｌｆ－Ｖ_１Ｌ＋Ｖ_１ｘ－Ｖ_２ｘ）／ε´
＝ＫＩ_０Ｒ_０
が成立する。 Also in the basic configuration (20),
(V _1Lf −V _1L )/ε
= KI ₀ R ₀
was established and
(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ε′
= KI ₀ R ₀
holds.

したがって、基本構成（２０）もまた、基本構成（１０）の場合と同様の根拠によって、図２４（ｂ）のブリッジ回路においてＶ／εによる尺度を設定した場合に比し、４倍の感度を確保することができる。 Therefore, the basic configuration (20) also has four times the sensitivity of the bridge circuit of FIG. can be secured.

以下、実施例にしたがって説明する。 Examples will be described below.

可変定電圧電源３２の従来技術としては様々な構成が存在するが、通常、可変抵抗素子だけでなく、電圧値を可変状態に調整するための制御回路等を必要としており、これらを備えるために相当のコストを必要とする。 There are various configurations in the prior art of the variable constant voltage power supply 32, but usually, not only the variable resistance element but also a control circuit or the like for adjusting the voltage value to a variable state is required. requires considerable cost.

実施例は、基本構成（１）、（５）、（９ａ）、（９ｂ）、（１５）の可変定電圧電源３２として、図２１に示すように、定電圧Ｅが設定されている定電圧電源３１が可変抵抗素子５の両端と接続すると共に、歪ゲージ１又は第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の接続両端子が可変抵抗素子５の一方側端と接続し、かつ他方側端と電圧計４を介して接続していることを特徴としている。 In the embodiment, as the variable constant voltage power supply 32 of the basic configurations (1), (5), (9a), (9b), and (15), a constant voltage E is set as shown in FIG. A power supply 31 is connected to both ends of the variable resistance element 5, and both connection terminals of the strain gauge 1 or the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 are connected to one side end of the variable resistance element 5, and the other side. It is characterized in that it is connected via the side end and the voltmeter 4 .

前記構成によって可変定電圧が形成される根拠について説明するに、電圧計４が備えている内部抵抗、即ち内部インピーダンスＲ_０の抵抗値はＧΩのオーダーであって、歪ゲージ１又は第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２に対して電圧計４を介して導通する電流を無視することができる。 To explain the reason why the variable constant voltage is formed by the above configuration, the resistance value of the internal resistance provided in the voltmeter 4, that is, the internal impedance _R0 is on the order of GΩ, and the strain gauge 1 or the first strain The current conducting through the voltmeter 4 to the gauge 11 and the second strain gauge 12 is negligible.

したがって、図２１に示すように、可変抵抗素子ｒにつき、ｘの領域と１－ｘの領域とに区分し、かつ当該ｘの領域と、電圧計４及び歪ゲージ１又は第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２とが並列回路を形成した場合には、歪ゲージ１又は第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２と電圧計４との直列回路として加えられる可変定電圧Ｖ_０については、前記Ｒ_０が可変抵抗５の最大値ｒよりも圧倒的に大きいことを考慮するならば、
Ｖ_０＝｛ｘｒＲ_０Ｅ／（ｘｒ＋Ｒ_０）｝／｛（１－ｘ）ｒ＋ｘｒＲ_０／（ｘｒ＋Ｒ_０）｝
≒ｘｒＥ／｛（１－ｘ）ｒ＋ｘｒ｝
＝ｘＥ
が成立する。 Therefore, as shown in FIG. 21, the variable resistance element r is divided into an x region and a 1-x region, and the x region, the voltmeter 4 and the strain gauge 1 or the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 form a parallel circuit, the variable constant voltage V applied as a series circuit of the strain gauge 1 or the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12 and the voltmeter 4 Regarding ₀ , considering that the R ₀ is overwhelmingly larger than the maximum value r of the variable resistor 5,
V ₀ = {xrR ₀ E/(xr+R ₀ )}/{(1−x)r+xrR ₀ /(xr+R ₀ )}
≈xrE/{(1−x)r+xr}
= xE
holds.

前記可変定電圧Ｖ_０の殆ど全ては、抵抗Ｒ_０を有する電圧計４に加えられている。 Almost all of said variable constant voltage V0 is applied to a _{voltmeter 4 having a resistor R0} _.

例えば、図２のフローチャートによる基本構成（２）において、プロセス１において設定された定電流Ｉ_０を歪ゲージ１又は第１の歪ゲージ１１及び第２の歪ゲージ１２の接続両端子に導通し、しかも電圧計４の測定値がゼロとなるように可変抵抗素子５を調整した場合には、
Ｒ_０Ｉ_０＝Ｖ_０
が成立するように、ｘが調整されることに帰する。 For example, in the basic configuration (2) according to the flowchart of FIG. 2, the constant current _I0 set in process 1 is conducted to the connection terminals of the strain gauge 1 or the first strain gauge 11 and the second strain gauge 12, Moreover, when the variable resistance element 5 is adjusted so that the measured value of the voltmeter 4 becomes zero,
R ₀ I ₀ = V ₀
x is adjusted so that

しかも、前記のような電圧のバランスは、図６、１０、１１、１６、１７の各フローチャートによって、それぞれ示す基本構成（６）、（１０）、（１１）、（１６）、（１７）においても成立する。 Moreover, the balance of voltages as described above is achieved in the basic configurations (6), (10), (11), (16), and (17) respectively shown by the flow charts of FIGS. also holds.

即ち、図２１に示す可変定電圧電源３２によって、前記各基本構成の方法の実施を可能としているが、前記ｘが正確に調整可能であることは、安定した状態にて可変定電圧を設定することが可能であることを裏付けている。 That is, the variable constant-voltage power supply 32 shown in FIG. 21 enables implementation of the methods of the above-described basic configurations. confirms that it is possible.

このように、実施例においては、電圧計４と可変抵抗素子５という受動素子のみによって、可変定電圧電源３２を形成することができ、従来技術の可変定電圧電源３２の回路よりも経済コスト上極めて有利である。 Thus, in this embodiment, the variable constant voltage power supply 32 can be formed only by passive elements such as the voltmeter 4 and the variable resistance element 5, and is more economical and cost effective than the circuit of the variable constant voltage power supply 32 of the prior art. extremely advantageous.

このように、本発明においては、ブリッジ回路を採用せずに、定電流電源と可変定電圧電源との組み合わせ及び定電圧電源と可変定電流電源との組み合わせを採用することによって変化した歪ゲージ抵抗変化値及び発生した歪を正確に測定及び算定し得るだけでなく、温度変化によって歪ゲージの温度が変化したとしても、純然たる外力の作用によって変化した歪ゲージ抵抗変化値及び前記歪を正確に測定及び算定し得ること、更には、従来技術である図２４（ｂ）のブリッジ回路による歪測定に比し、４倍の感度を確保し得ることによって歪の測定分野において画期的意義を有しており、その結果、広範な利用範囲を期待することができる。 Thus, in the present invention, the strain gauge resistance which is changed by adopting the combination of the constant current power supply and the variable constant voltage power supply and the combination of the constant voltage power supply and the variable constant current power supply without adopting the bridge circuit. Not only can the change value and the generated strain be accurately measured and calculated, but even if the strain gauge temperature changes due to temperature changes, the strain gauge resistance change value and the strain that have changed due to the action of a pure external force can be accurately calculated. It is of epoch-making significance in the field of strain measurement because it can measure and calculate, and furthermore, it can secure four times the sensitivity as compared with the distortion measurement by the bridge circuit of FIG. As a result, a wide range of applications can be expected.

１歪ゲージ
１１第１の歪ゲージ
１２第２の歪ゲージ
２１定電流電源
２２可変定電流電源
３１定電圧電源
３２可変定電圧電源
４電圧計
４１第１の電圧計
４２第２の電圧計
５可変抵抗及び可変抵抗素子 1 strain gauge 11 first strain gauge 12 second strain gauge 21 constant current power source 22 variable constant current power source 31 constant voltage power source 32 variable constant voltage power source 4 voltmeter 41 first voltmeter 42 second voltmeter 5 variable Resistance and variable resistance elements

Claims

A variable constant voltage power supply connected in series with a constant current power supply and a voltmeter is connected to both connection terminals of a strain gauge intended to measure strain resistance, and a constant Strain resistance measurement in which the conduction direction of the current power supply and the application direction of the variable constant voltage power supply are the same, and the measured value of the voltmeter can be set to zero by adjusting the voltage value of the variable constant voltage power supply. circuit.

2. A method for measuring and calculating a changed strain gauge resistance change value and the strain produced in the strain resistance measurement circuit of claim 1 by the following process.
1 Setting the constant current _I0 in a state where no external force is acting on the object to be measured that is in contact with the strain gauge, adjusting the variable constant voltage V0 so that the voltmeter measurement value is _zero , and R ₀ = Setting the resistance value R ₀ provided by the strain gauge by V ₀ /I ₀ .
2 Setting the state in which an external force acts on the object to be measured, and measuring the voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

A variable constant-current power supply and a constant-voltage power supply connected in series with a voltmeter are connected to both connection terminals of a strain gauge for the purpose of measuring strain resistance, and a variable Strain resistance measurement in which the conduction direction of the constant-current power supply and the application direction of the constant-voltage power supply are the same, and the measured value of the voltmeter can be set to zero by adjusting the current value of the variable constant-current power supply. circuit.

4. The strain resistance measurement circuit of claim 3, wherein the strain gauge resistance change value and the generated strain are measured and calculated by the following process.
1. Setting the constant voltage V0 in a state where no external force is applied to the object to be measured that is in contact with the strain gauge, adjusting the variable constant current _I0 so that the voltmeter reading is _zero , and R ₀ = Setting the resistance value R ₀ provided by the strain gauge by V ₀ /I ₀ .
2 Setting the state in which an external force acts on the object to be measured, and measuring the voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

Of the two connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge of the same standard for the purpose of measuring strain resistance, the other terminal of the first strain gauge and the second strain gauge After connecting the one side terminal, the constant current power source and the voltmeter are connected in series to both connection terminals of the first strain gauge and the other side of the second strain gauge. A variable constant-voltage power supply is connected, the direction of conduction of the constant-current power supply and the direction of application of the variable constant-voltage power supply at each of the connection terminals are the same, and the voltage is adjusted by adjusting the voltage value of the variable constant-voltage power supply. A strain resistance measurement circuit that allows the meter reading to be set to zero.

6. The strain resistance measuring circuit of claim 5, wherein the strain gauge resistance change value and the generated strain in the first strain gauge and the second strain gauge are measured and calculated by the following processes.
1 Constant current I in a state where no external force is acting on each object to be measured which is in contact with the first strain gauge and the second strain gauge having the same configuration as the first strain gauge ₀ setting and adjustment of the variable constant voltage V ₀ to zero the voltmeter reading and the resistance provided by the first and second strain gauges by R ₀ =V ₀ /2I ₀ Setting the value _R0 .
2 Setting a state in which an external force acts on each object to be measured, and measuring a voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR=V _f /2I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on each measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

Of the two connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge of the same standard for the purpose of measuring strain resistance, the other terminal of the first strain gauge is connected to the second strain gauge. After connecting to the one-side terminal, the variable constant-current power supply and the voltmeter are connected in series to both connection terminals of one side of the first strain gauge and the other side of the second strain gauge. A constant-voltage power supply is connected, the direction of conduction of the variable constant-current power supply and the direction of application of the constant-voltage power supply to the two connection terminals are the same, and the voltmeter is detected by adjusting the current value of the variable constant-current power supply. A strain resistance measurement circuit that allows the measurement value to be set to zero.

8. The strain resistance measuring circuit of claim 7, wherein the strain gauge resistance change value and the generated strain in the first strain gauge and the second strain gauge are measured and calculated by the following processes.
1 Constant voltage V in a state where no external force is applied to each object to be measured which is in contact with the first strain gauge and the second strain gauge having the same standard configuration as the first strain gauge. ₀ setting and adjustment of the variable constant current _I0 to zero the voltmeter reading and the resistance provided by the first strain gauge and the second strain gauge by _R0 ₌ V0/ _2I0 Setting the value _R0 .
2 Setting a state in which an external force acts on each object to be measured, and measuring a voltage value _Vf with a voltmeter in that state.
3 ΔR ₌ Vf/2I Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on each measurement object.
4 After setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, calculation of the strain ε caused by the above cause of ε=(1/K)(ΔR/R ₀ ).

When a scale of V _f /ε or V _f /(load applied to the strain gauge) is set as the sensitivity in strain measurement, in a bridge circuit consisting of one strain gauge and three resistive elements, the strain gauge and the resistance values of the three _{resistive elements are also R0} _. Claims 2, 4, 6, and 8, characterized in that a sensitivity four times greater than the sensitivity by a scale of V/ε or V/(load applied to the strain gauge) can be secured in the case of strain. A method for measuring and calculating strain according to any one of .

A first strain gauge and a second strain gauge of two identical standards are adopted for the purpose of strain resistance measurement, and the first constant current source and the first strain gauge are connected to both connection terminals of the first strain gauge. A variable constant voltage power supply connected in series with the voltmeter of the second strain gauge is connected in series with the second constant current power supply and the second voltmeter to both connection terminals of the second strain gauge. and the direction of conduction of the first constant-current power supply and the direction of application of the variable constant-voltage power supply to the respective connection terminals of the first strain gauge are the same. and by adjusting the voltage value of the first variable constant voltage power supply, it is possible to set the measurement value of the first voltmeter to zero, and the second The conduction direction of the second constant current power supply and the direction of application of the variable constant voltage power supply are the same, and the measured value of the second voltmeter is set to zero by adjusting the voltage value of the second variable constant voltage power supply. A strain resistance measurement circuit that is capable of

A first strain gauge and a second strain gauge of the same standard are adopted for the purpose of measuring strain resistance, and among both connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge, the first After connecting the other side terminal of the strain gauge and the one side terminal of the second strain gauge to the ground and connecting them to each other, the one side terminal of the first strain gauge and the other side terminal of the second strain gauge A constant current power supply is connected to both connection terminals of the first strain gauge, and a variable constant voltage power supply connected in series with the first voltmeter is connected to both connection terminals of the first strain gauge. A variable constant voltage power supply connected in series with the second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge, and the constant current power supply is conducted between the connection terminals. The direction and the direction of application of the variable constant-voltage power supply are the same, and by adjusting the voltage value of the variable constant-voltage power supply, it is possible to set the measured values of the first voltmeter and the second voltmeter to zero. strain resistance measurement circuit.

12. A method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value and the strain produced in the first strain gauge in the strain resistance measurement circuit according to any one of claims 10 and 11 by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts on the object, setting the measured value _V10 of the first voltmeter to zero, and setting the second voltmeter The variable constant voltage V0 is adjusted so that the measured value _V20 of is substantially _zero , the resistance value _R0 of the first strain gauge is set by _R0 ₌ V0/ _I0 , and the second Setting the approximation value _R0 of the resistance value provided by the strain gauge.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) of strain ε caused by the cause of ΔR and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

12. A method of measuring and calculating the strain gauge resistance change value and the strain produced in the first strain gauge in the strain resistance measurement circuit according to any one of claims 10 and 11 by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts on the object, setting the measured value _V10 of the first voltmeter to zero, and setting the second voltmeter The variable constant voltage V0 is adjusted so that the measured value _V20 of is substantially _zero , the resistance value _R0 of the first strain gauge is set by _R0 ₌ V0/ _I0 , and the second Setting the approximation value _R0 of the resistance value provided by the strain gauge.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

A first strain gauge and a second strain gauge of the same standard are adopted for the purpose of measuring strain resistance, and among both connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge, the first After connecting the other side terminal of the strain gauge and the one side terminal of the second strain gauge to the ground and connecting them to each other, the one side terminal of the first strain gauge and the other side terminal of the second strain gauge A variable constant current power supply is connected to both terminals of the first strain gauge, and a constant voltage power supply connected in series with the first voltmeter is connected to both connection terminals of the first strain gauge. A constant voltage power supply connected in series with the second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge, and the direction of conduction of the variable constant current power supply at each of the connection terminals is determined. and the direction of application of the constant voltage power supply are the same, and by adjusting the current value of the variable constant current power supply, it is possible to set the measured values of the first voltmeter and the second voltmeter to zero Strain resistance measurement circuit.

15. The strain resistance measurement circuit of claim 14, wherein the strain gauge resistance change value and the strain produced in the first strain gauge are measured and calculated by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting a constant voltage V ₀ by a constant voltage power supply in a state where no external force is acting on the object, setting the measured value V ₁₀ of the first voltmeter to zero, and setting the measured value V ₂₀ of the second voltmeter to approximately Adjusting the variable constant current I ₀ to zero and setting the resistance R ₀ provided by the first strain gauge by R ₀ =V ₀ /I ₀ and the resistance provided by the second strain gauge Value approximation R ₀ setting.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

15. The strain resistance measurement circuit of claim 14, wherein the strain gauge resistance change value and the strain produced in the first strain gauge are measured and calculated by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting a constant voltage V ₀ by a constant voltage power supply in a state where no external force is acting on the object, setting the measured value V ₁₀ of the first voltmeter to zero, and setting the measured value V ₂₀ of the second voltmeter to approximately Adjusting the variable constant current I ₀ to zero and setting the resistance R ₀ provided by the first strain gauge by R ₀ =V ₀ /I ₀ and the resistance provided by the second strain gauge Value approximation R ₀ setting.
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

A first strain gauge and a second strain gauge of the same standard are adopted for the purpose of measuring strain resistance, and among both connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge, the first The other terminal of the strain gauge and the one terminal of the second strain gauge are grounded and connected to each other, and the one terminal of the first strain gauge and the other terminal of the second strain gauge are connected A constant current power supply is connected to both terminals, and a first variable constant voltage power supply connected in series with the first voltmeter is connected to both connection terminals of the first strain gauge. A second variable constant voltage power source connected in series with the second voltmeter is connected to both connection terminals of the second strain gauge, and a constant current is generated at each of the connection terminals. The conduction direction of the power supply and the application direction of the first variable constant voltage power supply and the second variable constant voltage power supply are the same, and the voltage value of the first variable constant voltage power supply is adjusted so that the first voltmeter can set the measured value of the second voltmeter to zero and can set the measured value of the second voltmeter to zero by adjusting the voltage value of the second variable constant voltage power supply. .

18. The strain resistance measurement circuit of claim 17, wherein the strain gauge resistance change value and the strain produced in the first strain gauge are measured and calculated by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by each of the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts _on the object, and the variable constant voltage V such that the measured value V10 of the first voltmeter is zero ₁₀ and adjustment of the variable constant voltage _V20 such that the second voltmeter reading _V20 is zero, and the resistance provided by the first strain gauge by _R0 = _V10 / _I0 Setting of R ₀ and setting of a resistance value R ₀ ' of the second strain gauge according to R ₀ '=V ₂₀ /I ₀ , which is an approximate value for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ .
(2) Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ when V _1x =V _2x is not true, and/or ΔR′ =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

18. The strain resistance measurement circuit of claim 17, wherein the strain gauge resistance change value and the strain produced in the first strain gauge are measured and calculated by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant current _I0 by each of the first and second constant current power supplies in a state where no external force acts _on the object, and the variable constant voltage V such that the measured value V10 of the first voltmeter is zero ₁₀ and adjustment of the variable constant voltage _V20 such that the second voltmeter reading _V20 is zero, and the resistance provided by the first strain gauge by _R0 = _V10 / _I0 Setting of R ₀ and setting of a resistance value R ₀ ' of the second strain gauge according to R ₀ '=V ₂₀ /I ₀ , which is an approximate value for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental change for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L by the first voltmeter, and the voltage value V _2L by the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/ _I0 to the object to be measured and calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the deformation of the object to be measured due to the change in temperature.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

A first strain gauge and a second strain gauge of the same standard are adopted for the purpose of strain resistance measurement, and the first variable constant current source and the second strain gauge are connected to both connection terminals of the first strain gauge. A constant voltage power supply connected in series with one voltmeter is connected, and the second variable constant current power supply and the second voltmeter are connected in series to both connection terminals of the second strain gauge. and the direction of conduction of the first variable constant-current power supply and the direction of application of the constant-voltage power supply to the connection terminals of the first strain gauge are the same. and by adjusting the current value of the first variable constant current source, it is possible to set the measured value of the first voltmeter to zero, and at the respective connection terminals of the second strain gauge The conduction direction of the second variable constant current power supply and the direction of application of the constant voltage power supply are the same, and the measured value of the second voltmeter is set to zero by adjusting the current value of the second variable constant current power supply. Configurable strain resistance measurement circuit.

A first strain gauge and a second strain gauge of the same standard are adopted for the purpose of measuring strain resistance, and among both connection terminals of the first strain gauge and the second strain gauge, the first The other terminal of the strain gauge and the one terminal of the second strain gauge are grounded and connected to each other, and the first variable constant current power supply and the first A constant voltage power supply connected in series with one voltmeter is connected, and the second variable constant current power supply and the second voltmeter are connected in series to both connection terminals of the second strain gauge. and the direction of conduction of the first variable constant-current power supply and the direction of application of the constant-voltage power supply to the connection terminals of the first strain gauge are the same. and by adjusting the current value of the first variable constant-current source, it is possible to set the measured value of the first voltmeter to zero, and the second strain gauge at the respective connection terminals of the second strain gauge. The direction of conduction of the variable constant current power supply and the direction of application of the constant voltage power supply are the same, and the measured value of the second voltmeter is set to zero by adjusting the current value of the second variable constant current power supply A strain resistance measurement circuit that is capable of

22. A strain resistance measurement circuit according to any one of claims 20 and 21, wherein a method for measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed and the induced strain in the first strain gauge by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant voltage V0 in the constant voltage power supply in a state where no external force is acting _on the object, and adjusting the variable constant current _I10 so that the measured value V10 of the first voltmeter is _zero , and the second The variable constant current I ₂₀ is adjusted to zero the voltmeter reading V ₂₀ of , and the resistance value R ₀ provided by the first strain gauge is set by R ₀ =V ₀ /I ₁₀ , and R ₀ ′=V ₀ /I ₂₀ , the resistance value R ₀ ' of the second strain gauge, which is an approximate value setting for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental changes for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L at the first voltmeter, and the voltage value V _2L at the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 Determine if V _1x =V _2x .
6 (1) When V _1x =V _2x , calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object according to ΔR=(V _1Lf −V _1L )/I ₁₀ .
(2) When V _1x =V _2x is not true, calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by ΔR = (V _1Lf - V _1L )/I ₁₀ and/or ΔR' =(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₁₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that has changed due to deformation of the measurement object due to external force and temperature change on the measurement object.
7 (1) When V _1x ₌ V _2x , after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε Calculation of.
(2) When V _1x =V _2x is not satisfied, after setting the gauge factor K by a predetermined numerical value, the strain ε generated due to the above ΔR of ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ) and/or calculation of the strain ε' caused by the cause in said ΔR', ε'=(1/K)(ΔR'/R ₀ ).

22. A strain resistance measurement circuit according to any one of claims 20 and 21, wherein a method for measuring and calculating the strain gauge resistance change value changed and the induced strain in the first strain gauge by the following process.
1. A second strain gauge that is in contact with an object to be measured at room temperature or when there is a temperature change due to a change in the environment, and that has a configuration conforming to the same standard as the first strain gauge. Put the strain gauge in a state where it is not in contact with the object to be measured, or in a state where it is in contact with the object to be measured that is installed in a place where no strain occurs even if an external force acts, Setting the constant voltage V0 in the constant voltage power supply in a state where no external force is acting _on the object, and adjusting the variable constant current _I10 so that the measured value V10 of the first voltmeter is _zero , and the second The variable constant current I ₂₀ is adjusted to zero the voltmeter reading V ₂₀ of , and the resistance value R ₀ provided by the first strain gauge is set by R ₀ =V ₀ /I ₁₀ , and R ₀ ′=V ₀ /I ₂₀ , the resistance value R ₀ ' of the second strain gauge, which is an approximate value setting for R ₀ .
2 Setting the state of temperature change due to environmental changes for the first strain gauge and the second strain gauge, measuring the voltage value V _1L at the first voltmeter, and the voltage value V _2L at the second voltmeter measurement.
3 Action of external force on the measurement object, measurement of voltage value V _1Lf by the first voltmeter, and confirmation of voltage value V _2Lf , which is the same value as voltage value V _2L , by the second voltmeter.
4 Determining the differential voltage V _1x =V _1L −V ₁₀ on the first strain gauge and V _2x =V _2L −V ₂₀ on the second strain gauge.
5 ΔR=(V _1Lf −V _1L )/Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR that changed due to the external force on the measurement object by I ₁₀ and/or ΔR′=(V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/I ₁₀ Calculation of the strain gauge resistance change value ΔR′ that changed due to the external force on the measurement object and the deformation of the measurement object due to the temperature change.
6 After setting the gauge factor K with a predetermined numerical value, calculate the strain ε caused by the cause of ΔR, ε = (1/K) (ΔR/R ₀ ), and/or ε' = (1/K ) Calculation of the strain ε' caused by a cause in said ΔR' of (ΔR'/R ₀ ).

(V _1Lf −V _1L )/ε or (V _1Lf −V _1L )/(load applied to strain gauge), and/or (V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x ) as sensitivity in measuring strain /ε′ or (V _1Lf −V _1L +V _1x −V _2x )/(load applied to the strain gauge), in a bridge circuit with one strain gauge and three resistive elements , the resistance value R ₀ of the strain gauge and the resistance values of the three resistive elements are also R ₀ , and the measured voltage between both terminals forming the bridge is V, Claims 12 and 13, characterized in that it is possible to ensure a sensitivity that is four times greater than the sensitivity by a scale of V/ε or V/(load applied to the strain gauge) when strain is measured. 24. A method of measuring and calculating strain according to any one of 15, 16, 18, 19, 22, 23.

18. A variable constant-voltage power supply according to claim 1, wherein the constant-voltage power supply is connected to both ends of the variable resistance element, and both connection terminals of the strain gauge are connected to the variable resistance. A variable constant voltage power supply connected to one end of an element and connected to the other end via a voltmeter.