专利名称：一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应变型压力传感器标定装置，特别是一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置。
背景技术：
目前国内外对应变型压力传感器的标定通常采用静态标定，标定装置一般包括砝码、活塞、油缸、液压油。应变型压力传感器自身的频率响应特性使得其在测量动态压力时无法进行瞬时跟踪，会有一个过渡过程。因此静态标定所得的灵敏度和动态标定的灵敏度存在差异，带来动态测量误差。且静态标定一般采用5点或9点标定，每个压力标定点需要压力源维持三至五分钟，标定过程耗时较长，标定效率低下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置，解决压力传感器静态标定动态测量带来的误差和静态标定效率低下的问题。一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置，包括:油缸、活塞、液压油，还包括:重锤、活塞适配器和校准计。油缸置于水平平台上，所述油缸侧壁上同一高度有一个或多个安装螺纹孔且对应安装一个或多个待标定的传感器；待标定传感器与校准计安装在油缸的同一高度；活塞适配器为带外螺纹的圆筒结构，所述活塞适配器与油缸顶部螺纹连接。液压油置于油缸内，活塞置于活塞适配器内，重锤悬置于活塞之上。重锤从高处自由下落撞击油缸上的活塞，活塞压缩油缸内的液压油，将重锤动能逐渐转变为油缸内液压油的压力势能，当动能减为零时活塞停止运动，压力达到峰值；被压缩的液压油膨胀推动活塞及重锤向上运动，压力逐渐降低，直到活塞恢复到起始位置，压力也恢复到零。此过程产生准静态的压力脉冲，该压力脉冲通过液压油作用于校准计和待标定的应变型压力传感器。压力脉冲的峰值由重锤的高度决定，压力脉冲的脉宽由活塞的横截面积决定，活塞的横截面积通过更换不同内径的活塞适配器来实现。这样即对待标定传感器实现不同脉宽不同峰值的准静态标定。校准计用于测量压力脉冲，须经过国家相关计量部门计量。对校准计和待标定传感器的输出值进行比对计算，得出待标定应变型压力传感器的灵敏度。假设校准计测得压力值为a，待标定传感器输出电压为Vtl,零漂为b，则待标定的传感器灵敏度k=(a_b)/V(l。实现了应变型压力传感器的多通道准静态标定。该装置不同于目前的静态标定装置，利用重锤产生的压力脉冲对传感器进行准静态标定，且可同时安装多个待标定的传感器，在一定程度上减小了动态测量误差，提高了传感器的标定效率。
图1 一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置示意图。1.重锤2.活塞3.活塞适配器4.液压油5.油缸6.校准计。
具体实施例方式一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置，包括:油缸5、活塞2、液压油4，还包括:重锤1、活塞适配器3和校准计6。油缸5放置在水平平台，所述油缸5侧壁上同一高度有一个或多个安装螺纹孔且对应安装一个或多个待标定的传感器；待标定传感器与校准计6安装在油缸5的同一高度；活塞适配器3为带外螺纹的圆筒装置，所述活塞适配器3与油缸5顶部螺纹连接。液压油4注入油缸5内，活塞2置于活塞适配器3内，重锤I悬置于活塞2之上。重锤I由一定高度自由下落撞击油缸5上的活塞2压缩油缸5内的液压油4，将重锤I动能逐渐转变为油缸5内液压油4的压力势能，当动能减为零时活塞2停止运动，压力达到峰值；被压缩的液压油4膨胀推动活塞2及重锤I向上运动，压力也逐渐降低，直到活塞2恢复到起始位置，压力也恢复到零。此过程产生准静态的压力脉冲，该压力脉冲通过液压油4作用于校准计6和待标定的应变型压力传感器。压力脉冲的峰值由重锤I的高度决定，压力脉冲的脉宽由活塞2的横截面积决定，活塞2的横截面积通过更换不同内径的活塞适配器3来实现。这样即对待标定传感器实现不同脉宽不同峰值的准静态标定。校准计6用于测量压力脉冲，必须经过国家相关计量部门计量。对校准计6和待标定传感器的输出值进行比对计算，得出待标定应变型压力传感器的灵敏度。假设校准计测得压力值为a，待标定传感器输出电压为V(l，零漂为b，则待标定的传感器灵敏度k= (a-b) /v0O实现了应变型压力传感器的多通道准静态标定。
权利要求
1.一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置，包括:油缸(5)、活塞(2)、液压油(4)，其特征在于还包括:重锤(I)、活塞适配器(3)和校准计(6);油缸(5)放置在水平平台，所述油缸(5)侧壁上同一高度有一个或多个安装螺纹孔且对应安装一个或多个待标定的传感器；待标定传感器与校准计(6)安装在油缸(5)的同一高度；活塞适配器(3)为带外螺纹的圆筒装置，所述活塞适配器(3)与油缸(5)顶部螺纹连接；液压油(4)置于油缸(5)内，活塞(2 )置于活塞适配器(3 )内，重锤(I)悬置于活塞(2 )之上； 重锤(I)由高处自由下落撞击油缸(5)上的活塞(2)压缩油缸(5)内的液压油(4)，将重锤(I)动能逐渐转变为油缸(5)内液压油(4)的压力势能，当动能减为零时活塞(2)停止运动，压力达到峰值；被压缩的液压油(4)膨胀推动活塞(2)及重锤(I)向上运动，压力也逐渐降低，直到活塞(2)恢复到起始位置，压力也恢复到零；此过程产生准静态的压力脉冲，该压力脉冲通过液压油(4)作用于校准计(6)和待标定的应变型压力传感器；压力脉冲的峰值由重锤(I)的高度决定，压力脉冲的脉宽由活塞(2)的横截面积决定，活塞(2)的横截面积通过更换不同内径的活塞适配器(3)来实现；这样即对待标定传感器实现不同脉宽不同峰值的准静态标定；对校准计(6)和待标定传感器的输出值进行比对计算，得出待标定应变型压力传感器的灵敏度；假设校准计测得压力值为a，待标定传感器输出电压为V零漂为b，则待标定的传感器灵敏度k=(a-b)/V(l ;实现了应变型压力传感器的多通道准静态标定。
全文摘要
本发明公开了一种多通道应变型压力传感器的准静态标定装置，包括油缸(5)、活塞(2)、液压油(4)、重锤(1)、活塞适配器(3)和校准计(6)。油缸(5)置于水平平台上，校准计(6)与油缸(5)侧壁螺纹连接。活塞适配器(3)与油缸(5)顶部螺纹连接。液压油(4)注入油缸(5)，活塞(2)置于活塞适配器(3)内，重锤(1)悬置于活塞(2)之上。重锤(1)撞击油缸(5)上的活塞(2)，活塞(2)压缩液压油(4)产生压力脉冲，该脉冲作用于校准计(6)和待标定的应变型压力传感器。本发明利用重锤对传感器进行准静态标定，减小了动态测量误差，提高了传感器标定效率。
文档编号G01L27/00GK103175652SQ20131007720
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月12日 优先权日2013年3月12日
发明者苏晓岗, 周中岳, 周建 申请人:北京机械设备研究所
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