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精密檢測儀器傳感器的性能指標及校準方式
文章來源:力高檢測設備 發布時間:2015/6/17 14:58:45

  傳感器的好壞決定了試驗機的精度及測力的穩定性,所以對于傳感器的穩定性對于精密測量儀器--拉力試驗機尤為重要。對于拉力試驗機而言,拉力傳感器的性能指標主要包括有線性誤差、滯后誤差、重復性誤差、蠕變、零點溫度特性和靈敏度溫度特性等,但是對于零點溫度特性這一點,幾乎每臺試驗機都會出現零點漂移,而且主要是是對單片機的要求指標。

  測量裝置的測量特性隨時間的慢變化,稱為漂移。在規定條件下,對一個恒定的輸入在規定時間內的輸出變化,稱為點漂;標稱范圍最低值的點漂,稱為零點漂移,簡稱零漂。

  產生零點漂移的因素有很多,例如壓力傳感器,橋路中元件參數本身不對稱,彈性元件和電阻應變計的敏感柵材料溫度系數,線脹系數不同,組橋引線長度不一致等綜合因素,最后導致傳感器組成電橋后相鄰臂總體溫度系數有一定差異,而當溫度變化時,相鄰臂電阻變化量不同,從而使電橋產生輸出不平衡,即產生零點漂移。而對于智能傳感器的時漂,對系統而言,隨著時間的增加,相當于對系統進行老化處理,這樣系統的結構特性就會發生變化從而也會產生漂移。另外就是溫漂,主要是受溫度影響而引起的零點不穩定,而溫度的影響是產生零點漂移的主要因素,同時也是最難去控制的。

  對于此問題,我們就需要對溫度進行額外補償來達到溫度的平衡,進而解決零點漂移問題。主要通過以下幾個方面:

  1、硬件補償

  對壓力傳感器而言,方法有在橋臂上串、并聯恰當恒定電阻法,橋臂熱敏電阻補償法,橋外串、并聯熱敏電阻補償法,雙電橋補償技術、三極管補償技術等。

  2、軟件補償(智能補償)

  ①針對零點漂移利用MPU速度快的特點,增加一個標準信號源,在對輸入數據進行采樣前先對標準信號進行采樣,測出其漂移,并把漂移的量加到信號量的計算式中,這樣就能自動糾正其漂移。

  對于拉力試驗機力傳感器校準,在力傳感器安裝到拉力機上之后,我們需要對其做力值校正。只有將力值校正準確之后,材料檢測的最終結果才能更加準確,起到降低誤差的作用。力傳感器力值校正的方法及步驟如下:

  1:首先我們取出三個重量分別為20g、50g、100g的砝碼。

  2:然后打開電腦控制端的軟件系統,首先點擊“設置"→“傳感器校正"→“設置參數"。

  3:先點擊在無砝碼狀態下的校正按鍵,取零點。

  4:取零點之后將20g的砝碼輕輕的放到力傳感器的上方,等待30秒之后,點擊“取值"按鍵,記錄下20g砝碼感受到的力值。

  5:根據以上步驟分別取50g、100g的砝碼感受到的力值。

  6:當取出的力值數據≤0.05%的時候,說明該力傳感器的校正已達最佳狀態。

  針對傳感器的重要地位,對于試驗機廠家來說,在試驗機生產之初選擇傳感器尤為重要,一定要通過檢測合格才可以安裝使用,并且在試驗機生產安裝出廠之前一定要進行校準,校準合格方可出廠使用。