传感器静态标定.pptx
主讲教师:李慧中测力传感器的静态标定
实验目的01学习YJD-1型电阻应变仪的使用方法。添加标题02学习测量装置静态特性的标定方法。添加标题03掌握用分析软件对静态装置静态特性的标定方法。添加标题04学习掌握电阻应变片的粘贴技术。添加标题
实验仪器添加标题添加标题添加标题电阻应变式传感器计算机及分析软件YJD-1型电阻应变仪
电阻应变式传感器电桥YJD-1电阻应变仪加载装置新设计制造的传感器,需要对其参数和性能进行标定,以便检查是否符合设计要求。另外,随着时间和周围环境的变化,使用中传感器的参数也会有变化,也需要进行定期校准,所以测量装置的标定,是一项经常性,非常重要的工作。电阻应变式测力传感器的静态标定,就是在静态下,通过加载装置对传感器施加载荷,同时由应变仪读取输出,而获取传感器的静态特性参数如灵敏度,非线性度,回程误差等。实验系统及测试原理
实验步骤粘贴应变片惠斯登电桥挑选两个电阻值120Ω左右的电阻应变片,阻值差小于0.5。01砂纸打磨等强度梁,去除污物,用酒精清洗。02用502胶水粘贴电阻应变片。(一片粘在受力的位置,一片粘在不受力的位置。)03用万用表检查有无短路、断路,引线与等强度梁间的绝缘电阻应大于150MΩ。04焊接导线,并用胶带纸固定,在常温下,放置24小时后,方可使用。05
仪器的操作使用方法:联接电桥:将应变式传感器的应变片引出线分别接于A、B、C三点,并将接线柱旋紧,组成半桥单臂测量电路。调整灵敏系数盘K,使之与应变片的灵敏系数K相符。检查指示器指针是否准确的停止在机械零位,否则必须校正后方可工作。检查微调,中调,粗调三个调节旋钮,是否都指在零位。经指导老师检查无误后,方可打开电源。将选择开关旋到“予”上,调节“电阻平衡”,“电容平衡”两电位器,使指示电表的指针指与零位。然后将开关旋到“静”的位置,再调节“电阻平衡”使指针指于零位。在“予”、“静”反复调整几次后,此时电桥已予调平衡。
0100200300400500加载卸载仔细观察三分钟,电表指针不应有漂移。进行加载,指针偏移零位,旋转“微调”旋钮使指针指回零位,记下此时“微调”旋钮读数。加载:100,200,300,400,500(g)记录读数。依次卸载并记录读数。注意卸载至零载荷时,不要忘记将微调旋钮读数记录下来。
计算机演示实验#2022
1.非线性度(1)端点线性端点线性是生产中选择拟合直线的一种简便方法。具体做法是:以定度曲线的首尾(即额定最小和最大值)相连的直线作为所选择的拟合直线。如下图:BAy测量范围XABY用分析软件进行数据处理
式中L—相对线性误差B—距拟合直线最大偏差的绝对值A—输入为最大值时的输出值02线性误差计算如下:单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅地阐述观点。01
最小二乘法线性最小二乘法拟合直线的拟合原则就是为最小值。为定度曲线和拟合直线第i对应值之间的残差。最小二乘法拟合直线的方程为:式中K为拟合直线的斜率b为拟合直线与纵坐标的截距
斜率K和截距b可按下式计算由方程Y=kX+b做出拟合直线,此直线为最佳拟合直线,于是可求出线性误差用最小二乘法求得的拟合直线的拟合精度最高,但计算比较繁琐。
2.回程误差(H)回程误差也叫滞后或差变。它表明测试系统在正、反行程期间输出—输入曲线不重合的程度。回程误差的大小一般由试验确定。其值以正反行程时定度曲线间地最大距离h或h和A之比的百分数表示。如下图:hyxA
灵敏度(S)灵敏度表示输出变化量与输入变化量之比。线性测量装置定标曲线的拟合直线的斜率就是其静态灵敏度。灵敏度可由下式求得:S=注意:灵敏度有量纲,指每单位输入量所得输出量的大小。
单击此处可添加副标题实验报告内容实验名称实验目的实验系统框图实验数据处理—电阻应变式测力传感器静态特性指标评定。非线性度按端点线性、最小二乘法二种方法做出拟合直线、求出线性误差。绘出回程误差特征曲线,并确定其回程误差H。确定本测力传感器的静态灵敏度S。心得体会及对实验的改进意见
谢谢大家!