动态压力校准技术的适用性分析和新技术展望

根据压力传感器动态性能校准和应用校准的特点,对现有主要动态压力校准方法,如激波管法、快开阀法、落锤和气动冲击法及连续正弦压力发生器法的适用性进行分析,上述方法多数属于压力传感器动态性能校准,且主要是定性校准,不是定量校准,多数不适合应用校准。本文对两种新技术,平台压力发生器法和离散式正弦压力发生器法的性能作出评估,指出平台压力发生器法是理想的瞬态压力校准法,能直接给出压力动静比随频率的变化量,它不需要参改传感器,它是应用校准的理想方法。离散式正弦压力发生器,是一种瞬态,满量程校准法,又能直接给出两传感器随频率的延后变化量。     

角运动传感器灵敏度的动态(角冲击)校准

利用本实验室现有的动态角加速度标准装置,产生标准的角冲击运动(半正弦),实现对角运动传感器(角速度及角加速度传感器)灵敏度系数的动态校准,通过对不同脉冲宽度及冲击幅值下获得的校准数据进行分析,可以验证研制的动态角加速度标准装置具有较大的角冲击量程,较好的角冲击重复性,可以对角运动传感器灵敏度进行动态(角冲击)校准。     

电涡流式位移传感器动态灵敏度测量不确定度评定

文章介绍了电涡流式位移传感器动态灵敏度的校准原理和方法,依据JJG 644—2003《振动位移传感器检定规程》,采用比较法振动标准装置对传感器的动态灵敏度进行校准。在数学建模和影响因素分析的基础上,对被校传感器动态灵敏度的测量不确定度进行了评定,得到灵敏度得测量不确定度为1.9%(k=2)。     

引压管腔对动态压力校准的影响分析

运用相对法进行动态压力传感器校准时对传感器的齐平对称安装有较高要求.针对大多数传感器无法实现齐平与对称安装的现状,本文定性分析了引压管腔对动态压力校准中灵敏度和相位的影响.对于指导动态压力校准安装,提高校准结果数据准确度具有重要意义.     

激波管校准压力传感器动态灵敏度不确定度评定

介绍了利用激波管进行压力传感器动态校准的工作原理,分析了影响压力传感器动态灵敏度的主要因素,并对实验系统中压力传感器动态灵敏度的测量不确定度进行了评定。     

基于预压水激波管的压力传感器动态校准实验研究

针对目前国内水下冲击波压力传感器校准方法存在的缺陷,提出了一种基于预压水激波管的压力传感器动态校准实验方法.分析了预压水激波管比对式动态校准原理,研究了传感器动态特性影响因素,基于所组建的标准压力监测系统对水下冲击波压力传感器进行了动态校准实验,并采用傅里叶变换法得出了水下冲击波压力传感器的动态特性.实验结果表明,基于预压水激波管的压力传感器动态校准实验方法可以有效地对压力传感器进行动态校准并准确地获取其动态特性.     

动态力传感器动态校准中校准方式及负载质量选取的研究

在动态力传感器的动态校准中,校准方式的选取会对动态校准结果产生较大影响。力传感器动态校准需要使用配重质量块作为负载,对于质量块的选择将影响力传感器动态幅值灵敏度的测量准确性,进而影响测量结果。本文通过对动态力传感器动态校准技术研究,对IEPE型动态力传感器进行不同校准方式下的动态幅值灵敏度校准实验,选取不同质量块分析其对测量结果的影响,为力传感器动态校准提供参考。     

基于LabVIEW的冲击法动态力传感器校准装置

动态力传感器是对力值进行动态测量的传感器,在工业生产中具有重要作用,其精度直接关乎生产制造,所以对其进行校准显得尤为重要。对冲击法动态力传感器的校准原理进行研究,对现有的标准冲击加速度装置基础上进行改造,用于动态力传感器校准。提出了基于LabVIEW的冲击法动态力传感器校准装置的软硬件设计方案,研制了一套高度集成化、自动化的校准装置。本装置检测结果与实验室参考动态灵敏度最大偏差仅为0.81%,满足设计要求。     

力传感器的动态重复性、线性度与性能改进的研究

本文首先提出传感器的动态重复性与动态线性度的计算方法,包括动态校准、建模、动态性能、重复性与线性度的计算方法。其次本文提出用有源模拟滤波器改善力传感器动态性能的方法,包括力传感器动态数学模型、动态补偿模拟滤波器的设计方法、力传感器动态模拟器及其电路、滤波器的电路、动态性能改善的实验结果(包括时间域的和频率域的结果)。     

轴向加荷疲劳试验机动态力校准装置的性能研究与应用

介绍了一种用于轴向加荷疲劳试验机动态力校准的校准装置。该装置包括由轮辐式和实心柱式两类电阻应变式力传感器组成的标准力传感器和PXI-4220型双通道应变测量系统。分别采用正弦力标准装置、冲击力标准装置和敲击法对标准力传感器的动态特性进行试验和研究。采用标准信号源对PXI-4220数据采集系统的动态特性进行试验和研究。通过试验和研究表明,该轴向加荷疲劳试验机动态力校准装置在500Hz频率范围内可以满足常用轴向加荷疲劳试验机动态力校准的要求。此外,以本校准装置校准某型号的电磁谐振式疲劳试验机动态力为例,对其动态力校准结果、惯性力修正进行分析和讨论,并对动态力校准结果的不确定度进行评估。     

动态压力标准发展现状

动态压力测量与校准技术越来越受到重视和推广,校准的技术手段也越来越多,但动态压力的溯源技术和动态压力标准的建立发展相对缓慢。通过介绍俄罗斯、法国、美国等世界各国家动态压力标准器具体系和量值传递体系的构成以及研究现状,并比较分析我国动态压力标准发展状况与需求,建立我国动态压力标准器具体系和量值传递体系非常必要,建议建立由阶跃压力标准装置(激波管、快开阀)、正弦压力标准装置、脉冲压力标准装置构成比较完整的国家标准器具体系。     

用于冲击波测量的测压系统动态性能的研究

冲击波测量对传感器及测量系统的动态特性要求较高,本文介绍了利用激波管对压阻式压力传感器及其放大仪的动态性能进行实验研究,采用时间域方法对动态校准的结果进行分析,确定了测量系统整体的基本动态参数,利用频率分析方法验证了时域分析的正确性,并且在冲击波测量实验中对测试的冲击波结果进行了修正。     

正弦压力校准系统数据处理

等幅式正弦压力函数发生器是一种新型的动态压力校准装置,主要用于压力传感器,压力测试系统的动态性能校准,其性能指标是最大校准压力10MPa,压力信号频率0.1Hz～5000Hz,失真度小于±2%,幅值误差小于±2%.本文重点介绍该校准系统的组成以及校准原理,正弦信号失真度计算方法,频率计算方法,峰峰值计算方法及幅频特性、相频特性计算方法.其数据处理方法也可应用到其它方式的正弦压力校准方法上,为提高数据处理精度提供依据.     

基于机器视觉的数字式角振动传感器动态校准方法EI北大核心CSCD

低频角振动传感器在惯性导航、姿态估计及精密控制等领域具有广泛应用,其灵敏度校准精度是决定应用系统性能的关键。激光干涉法与圆光栅法是最常用的两种校准方法,然而前者需要昂贵与复杂的系统,后者的校准频率范围与应用场景有限,难以满足日益增长的高性能角振动传感器校准需求;通过采用具有亚像素级边缘提取精度的机器视觉法准确地测量低频角振动传感器的输入角激励,以实现宽低频范围的灵敏度可靠校准,同时保证校准精度与效率。与激光干涉法及圆光栅法的对比试验表明,机器视觉法与激光干涉法及圆光栅法在0.01~5.00 Hz范围内具有相似的校准结果,最大相对偏差分别约为0.6%和0.4%;此外,整个频率范围内,机器视觉法校准的最大灵敏度相对标准差约为0.5%。     

高温环境下压力传感器动态校准技术研究

针对目前我国压力传感器动态校准存在的问题,通过对激波管装置进行改进,加入温度控制环节,使其能够得到压力传感器的温度响应特性,同时能够模拟压力传感器实际工作状态下的校准环境,以实现高温环境下压力传感器的动态校准。     

动态力校准系统及标准性能指标

一、前言目前在一些领域中,动态力测量发展较快,并取得一些进展。人们已经认识到用于动态测量的传感器及其测量系统仅通过静态标定是得不到可靠数据的,因而为保证动态测量的准确、可靠,必须确定其动态性能。落锤式冲击力装置是一种理想的力源,与标准冲击加速度计配合,组成动态力校准系统,可根据不同的要求以比较法进行力传感器的准静态校准、动态校准和各种动态性能测试。本文介绍的落锤式动态力校准系统,其力值为50kN～1MN;力值上升时间≥0.5ms;幅值误差±2.0％。二、主要结构和工作原理落锤式冲击力装置如图1所示,主要由砧子1、机座2、立柱标尺3、力传感器4、毡     

压力传感器动态特性实验研究

通过对压力传感器循环寿命试验前后动态特性的测试和分析,用实验方法研究了压力传感器动态特性变化。结果表明,循环寿命试验前后,压力传感器的静态特性基本保持不变,而动态特性却发生了较大变化。因此,对用于动态压力测试的传感器进行定期动态特性校准非常必要;对用于高频、高周次动态压力测试的传感器,在实际使用前进行循环老化试验可以提高动态压力测量结果的准确性。     

动态与信息

Fluke 9640A射频参考标准源发布Fluke Corporation(福禄克公司)日前发布了Fluke9640A射频参考标准源,该款产品能够在简化射频校准工作的同时提高产出率,降低成本。Fluke 9640A参考源是第一款集幅值准确、动态范围大和频率范围宽于一身的参考标准源,可用来校准各种无线电测试设备,包括频谱分析仪、调制度分析仪、射频功率计和传感器、测量接收机、频率计和衰减器。利用内置的信号调整和衰减功能,Fluke 9640A在宽频率范围和精密度方面能够代替许多常用的无线电校准设备,包括电平发生器、射频信号发生器、功率计和传感器、步进衰减器和函数…     

动态微差压传感器校准装置的研究

对微差压传感器的种类和现状进行简要介绍。主要对动态微差压传感器的校准装置进行设计,解决了实验室无法校准动态微差压传感器的难题,并对校准中出现的大气压带来的压力修正做了介绍。     

传感器动态校准技术研究的探讨

动态校准技术的难点在于非电量传感器的动态校准,“静标动用”的方法在一定条件下是合理的;温度传感器的动态校准面临着比压力传感器更多有待研究的问题。对动态校准技术的研究,扩展和提升了对计量概念的理解和认知。对于被校系统的特性分析已超越基于溯源的测量,将成为计量学首要的研究内容。动态校准技术的研究与发展应当给予更加充分的关注和投入。