專利名稱：一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)變型壓力傳感器標(biāo)定裝置，特別是一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定裝置。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外對應(yīng)變型壓力傳感器的標(biāo)定通常采用靜態(tài)標(biāo)定，標(biāo)定裝置一般包括砝碼、活塞、油缸、液壓油。應(yīng)變型壓力傳感器自身的頻率響應(yīng)特性使得其在測量動態(tài)壓力時無法進(jìn)行瞬時跟蹤，會有一個過渡過程。因此靜態(tài)標(biāo)定所得的靈敏度和動態(tài)標(biāo)定的靈敏度存在差異，帶來動態(tài)測量誤差。且靜態(tài)標(biāo)定一般采用5點(diǎn)或9點(diǎn)標(biāo)定，每個壓力標(biāo)定點(diǎn)需要壓力源維持三至五分鐘，標(biāo)定過程耗時較長，標(biāo)定效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定裝置，解決壓力傳感器靜態(tài)標(biāo)定動態(tài)測量帶來的誤差和靜態(tài)標(biāo)定效率低下的問題。一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)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(zhǔn)計。油缸置于水平平臺上，所述油缸側(cè)壁上同一高度有一個或多個安裝螺紋孔且對應(yīng)安裝一個或多個待標(biāo)定的傳感器；待標(biāo)定傳感器與校準(zhǔn)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(jié)構(gòu)，所述活塞適配器與油缸頂部螺紋連接。液壓油置于油缸內(nèi)，活塞置于活塞適配器內(nèi)，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(nèi)的液壓油，將重錘動能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛透變?nèi)液壓油的壓力勢能，當(dāng)動能減為零時活塞停止運(yùn)動，壓力達(dá)到峰值；被壓縮的液壓油膨脹推動活塞及重錘向上運(yùn)動，壓力逐漸降低，直到活塞恢復(fù)到起始位置，壓力也恢復(fù)到零。此過程產(chǎn)生準(zhǔn)靜態(tài)的壓力脈沖，該壓力脈沖通過液壓油作用于校準(zhǔn)計和待標(biāo)定的應(yīng)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(nèi)徑的活塞適配器來實(shí)現(xiàn)。這樣即對待標(biāo)定傳感器實(shí)現(xiàn)不同脈寬不同峰值的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定。校準(zhǔn)計用于測量壓力脈沖，須經(jīng)過國家相關(guān)計量部門計量。對校準(zhǔn)計和待標(biāo)定傳感器的輸出值進(jìn)行比對計算，得出待標(biāo)定應(yīng)變型壓力傳感器的靈敏度。假設(shè)校準(zhǔn)計測得壓力值為a，待標(biāo)定傳感器輸出電壓為Vtl,零漂為b，則待標(biāo)定的傳感器靈敏度k=(a_b)/V(l。實(shí)現(xiàn)了應(yīng)變型壓力傳感器的多通道準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定。該裝置不同于目前的靜態(tài)標(biāo)定裝置，利用重錘產(chǎn)生的壓力脈沖對傳感器進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定，且可同時安裝多個待標(biāo)定的傳感器，在一定程度上減小了動態(tài)測量誤差，提高了傳感器的標(biāo)定效率。
圖1 一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)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(zhǔn)計。
具體實(shí)施例方式一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)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(zhǔn)計6。油缸5放置在水平平臺，所述油缸5側(cè)壁上同一高度有一個或多個安裝螺紋孔且對應(yīng)安裝一個或多個待標(biāo)定的傳感器；待標(biāo)定傳感器與校準(zhǔn)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(nèi)，活塞2置于活塞適配器3內(nèi)，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(nèi)的液壓油4，將重錘I動能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛透?內(nèi)液壓油4的壓力勢能，當(dāng)動能減為零時活塞2停止運(yùn)動，壓力達(dá)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(yùn)動，壓力也逐漸降低，直到活塞2恢復(fù)到起始位置，壓力也恢復(fù)到零。此過程產(chǎn)生準(zhǔn)靜態(tài)的壓力脈沖，該壓力脈沖通過液壓油4作用于校準(zhǔn)計6和待標(biāo)定的應(yīng)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(nèi)徑的活塞適配器3來實(shí)現(xiàn)。這樣即對待標(biāo)定傳感器實(shí)現(xiàn)不同脈寬不同峰值的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定。校準(zhǔn)計6用于測量壓力脈沖，必須經(jīng)過國家相關(guān)計量部門計量。對校準(zhǔn)計6和待標(biāo)定傳感器的輸出值進(jìn)行比對計算，得出待標(biāo)定應(yīng)變型壓力傳感器的靈敏度。假設(shè)校準(zhǔn)計測得壓力值為a，待標(biāo)定傳感器輸出電壓為V(l，零漂為b，則待標(biāo)定的傳感器靈敏度k= (a-b) /v0O實(shí)現(xiàn)了應(yīng)變型壓力傳感器的多通道準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定。
權(quán)利要求
1.一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)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(zhǔn)計(6);油缸(5)放置在水平平臺，所述油缸(5)側(cè)壁上同一高度有一個或多個安裝螺紋孔且對應(yīng)安裝一個或多個待標(biāo)定的傳感器；待標(biāo)定傳感器與校準(zhǔn)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(nèi)，活塞(2 )置于活塞適配器(3 )內(nèi)，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(nèi)的液壓油(4)，將重錘(I)動能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛透?5)內(nèi)液壓油(4)的壓力勢能，當(dāng)動能減為零時活塞(2)停止運(yùn)動，壓力達(dá)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(yùn)動，壓力也逐漸降低，直到活塞(2)恢復(fù)到起始位置，壓力也恢復(fù)到零；此過程產(chǎn)生準(zhǔn)靜態(tài)的壓力脈沖，該壓力脈沖通過液壓油(4)作用于校準(zhǔn)計(6)和待標(biāo)定的應(yīng)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(nèi)徑的活塞適配器(3)來實(shí)現(xiàn)；這樣即對待標(biāo)定傳感器實(shí)現(xiàn)不同脈寬不同峰值的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定；對校準(zhǔn)計(6)和待標(biāo)定傳感器的輸出值進(jìn)行比對計算，得出待標(biāo)定應(yīng)變型壓力傳感器的靈敏度；假設(shè)校準(zhǔn)計測得壓力值為a，待標(biāo)定傳感器輸出電壓為V零漂為b，則待標(biāo)定的傳感器靈敏度k=(a-b)/V(l ;實(shí)現(xiàn)了應(yīng)變型壓力傳感器的多通道準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多通道應(yīng)變型壓力傳感器的準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)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(zhǔn)計(6)。油缸(5)置于水平平臺上，校準(zhǔn)計(6)與油缸(5)側(cè)壁螺紋連接?；钊m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(nèi)，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(chǎn)生壓力脈沖，該脈沖作用于校準(zhǔn)計(6)和待標(biāo)定的應(yīng)變型壓力傳感器。本發(fā)明利用重錘對傳感器進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定，減小了動態(tài)測量誤差，提高了傳感器標(biāo)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(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者蘇曉崗, 周中岳, 周建 申請人:北京機(jī)械設(shè)備研究所
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