專利名稱:一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種應變型壓力傳感器標定裝置,特別是一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置。
背景技術:
目前國內外對應變型壓力傳感器的標定通常采用靜態標定,標定裝置一般包括砝碼、活塞、油缸、液壓油。應變型壓力傳感器自身的頻率響應特性使得其在測量動態壓力時無法進行瞬時跟蹤,會有一個過渡過程。因此靜態標定所得的靈敏度和動態標定的靈敏度存在差異,帶來動態測量誤差。且靜態標定一般采用5點或9點標定,每個壓力標定點需要壓力源維持三至五分鐘,標定過程耗時較長,標定效率低下。
發明內容
本發明的目的在于提供一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置,解決壓力傳感器靜態標定動態測量帶來的誤差和靜態標定效率低下的問題。一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置,包括:油缸、活塞、液壓油,還包括:重錘、活塞適配器和校準計。油缸置于水平平臺上,所述油缸側壁上同一高度有一個或多個安裝螺紋孔且對應安裝一個或多個待標定的傳感器;待標定傳感器與校準計安裝在油缸的同一高度;活塞適配器為帶外螺紋的圓筒結構,所述活塞適配器與油缸頂部螺紋連接。液壓油置于油缸內,活塞置于活塞適配器內,重錘懸置于活塞之上。重錘從高處自由下落撞擊油缸上的活塞,活塞壓縮油缸內的液壓油,將重錘動能逐漸轉變為油缸內液壓油的壓力勢能,當動能減為零時活塞停止運動,壓力達到峰值;被壓縮的液壓油膨脹推動活塞及重錘向上運動,壓力逐漸降低,直到活塞恢復到起始位置,壓力也恢復到零。此過程產生準靜態的壓力脈沖,該壓力脈沖通過液壓油作用于校準計和待標定的應變型壓力傳感器。壓力脈沖的峰值由重錘的高度決定,壓力脈沖的脈寬由活塞的橫截面積決定,活塞的橫截面積通過更換不同內徑的活塞適配器來實現。這樣即對待標定傳感器實現不同脈寬不同峰值的準靜態標定。校準計用于測量壓力脈沖,須經過國家相關計量部門計量。對校準計和待標定傳感器的輸出值進行比對計算,得出待標定應變型壓力傳感器的靈敏度。假設校準計測得壓力值為a,待標定傳感器輸出電壓為Vtl,零漂為b,則待標定的傳感器靈敏度k=(a_b)/V(l。實現了應變型壓力傳感器的多通道準靜態標定。該裝置不同于目前的靜態標定裝置,利用重錘產生的壓力脈沖對傳感器進行準靜態標定,且可同時安裝多個待標定的傳感器,在一定程度上減小了動態測量誤差,提高了傳感器的標定效率。
圖1 一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置示意圖。1.重錘2.活塞3.活塞適配器4.液壓油5.油缸6.校準計。
具體實施例方式一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置,包括:油缸5、活塞2、液壓油4,還包括:重錘1、活塞適配器3和校準計6。油缸5放置在水平平臺,所述油缸5側壁上同一高度有一個或多個安裝螺紋孔且對應安裝一個或多個待標定的傳感器;待標定傳感器與校準計6安裝在油缸5的同一高度;活塞適配器3為帶外螺紋的圓筒裝置,所述活塞適配器3與油缸5頂部螺紋連接。液壓油4注入油缸5內,活塞2置于活塞適配器3內,重錘I懸置于活塞2之上。重錘I由一定高度自由下落撞擊油缸5上的活塞2壓縮油缸5內的液壓油4,將重錘I動能逐漸轉變為油缸5內液壓油4的壓力勢能,當動能減為零時活塞2停止運動,壓力達到峰值;被壓縮的液壓油4膨脹推動活塞2及重錘I向上運動,壓力也逐漸降低,直到活塞2恢復到起始位置,壓力也恢復到零。此過程產生準靜態的壓力脈沖,該壓力脈沖通過液壓油4作用于校準計6和待標定的應變型壓力傳感器。壓力脈沖的峰值由重錘I的高度決定,壓力脈沖的脈寬由活塞2的橫截面積決定,活塞2的橫截面積通過更換不同內徑的活塞適配器3來實現。這樣即對待標定傳感器實現不同脈寬不同峰值的準靜態標定。校準計6用于測量壓力脈沖,必須經過國家相關計量部門計量。對校準計6和待標定傳感器的輸出值進行比對計算,得出待標定應變型壓力傳感器的靈敏度。假設校準計測得壓力值為a,待標定傳感器輸出電壓為V(l,零漂為b,則待標定的傳感器靈敏度k= (a-b) /v0O實現了應變型壓力傳感器的多通道準靜態標定。
權利要求
1.一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置,包括:油缸(5)、活塞(2)、液壓油(4),其特征在于還包括:重錘(I)、活塞適配器(3)和校準計(6);油缸(5)放置在水平平臺,所述油缸(5)側壁上同一高度有一個或多個安裝螺紋孔且對應安裝一個或多個待標定的傳感器;待標定傳感器與校準計(6)安裝在油缸(5)的同一高度;活塞適配器(3)為帶外螺紋的圓筒裝置,所述活塞適配器(3)與油缸(5)頂部螺紋連接;液壓油(4)置于油缸(5)內,活塞(2 )置于活塞適配器(3 )內,重錘(I)懸置于活塞(2 )之上; 重錘(I)由高處自由下落撞擊油缸(5)上的活塞(2)壓縮油缸(5)內的液壓油(4),將重錘(I)動能逐漸轉變為油缸(5)內液壓油(4)的壓力勢能,當動能減為零時活塞(2)停止運動,壓力達到峰值;被壓縮的液壓油(4)膨脹推動活塞(2)及重錘(I)向上運動,壓力也逐漸降低,直到活塞(2)恢復到起始位置,壓力也恢復到零;此過程產生準靜態的壓力脈沖,該壓力脈沖通過液壓油(4)作用于校準計(6)和待標定的應變型壓力傳感器;壓力脈沖的峰值由重錘(I)的高度決定,壓力脈沖的脈寬由活塞(2)的橫截面積決定,活塞(2)的橫截面積通過更換不同內徑的活塞適配器(3)來實現;這樣即對待標定傳感器實現不同脈寬不同峰值的準靜態標定;對校準計(6)和待標定傳感器的輸出值進行比對計算,得出待標定應變型壓力傳感器的靈敏度;假設校準計測得壓力值為a,待標定傳感器輸出電壓為V零漂為b,則待標定的傳感器靈敏度k=(a-b)/V(l ;實現了應變型壓力傳感器的多通道準靜態標定。
全文摘要
本發明公開了一種多通道應變型壓力傳感器的準靜態標定裝置,包括油缸(5)、活塞(2)、液壓油(4)、重錘(1)、活塞適配器(3)和校準計(6)。油缸(5)置于水平平臺上,校準計(6)與油缸(5)側壁螺紋連接。活塞適配器(3)與油缸(5)頂部螺紋連接。液壓油(4)注入油缸(5),活塞(2)置于活塞適配器(3)內,重錘(1)懸置于活塞(2)之上。重錘(1)撞擊油缸(5)上的活塞(2),活塞(2)壓縮液壓油(4)產生壓力脈沖,該脈沖作用于校準計(6)和待標定的應變型壓力傳感器。本發明利用重錘對傳感器進行準靜態標定,減小了動態測量誤差,提高了傳感器標定效率。
文檔編號G01L27/00GK103175652SQ20131007720
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月12日 優先權日2013年3月12日
發明者蘇曉崗, 周中岳, 周建 申請人:北京機械設備研究所