精密检测仪器传感器的性能指标及校准方式
文章来源:力高检测设备 发布时间:2015-6-17 14:58:45

  传感器的好坏决定了试验机的精度及测力的稳定性,所以对于传感器的稳定性对于精密测量仪器--拉力试验机尤为重要。对于拉力试验机而言,拉力传感器的性能指标主要包括有线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变、零点温度特性和灵敏度温度特性等,但是对于零点温度特性这一点,几乎每台试验机都会出现零点漂移,而且主要是是对单片机的要求指标。

  测量装置的测量特性随时间的慢变化,称为漂移。在规定条件下,对一个恒定的输入在规定时间内的输出变化,称为点漂;标称范围最低值的点漂,称为零点漂移,简称零漂。

  产生零点漂移的因素有很多,例如压力传感器,桥路中元件参数本身不对称,弹性元件和电阻应变计的敏感栅材料温度系数,线胀系数不同,组桥引线长度不一致等综合因素,最后导致传感器组成电桥后相邻臂总体温度系数有一定差异,而当温度变化时,相邻臂电阻变化量不同,从而使电桥产生输出不平衡,即产生零点漂移。而对于智能传感器的时漂,对系统而言,随着时间的增加,相当于对系统进行老化处理,这样系统的结构特性就会发生变化从而也会产生漂移。另外就是温漂,主要是受温度影响而引起的零点不稳定,而温度的影响是产生零点漂移的主要因素,同时也是最难去控制的。

  对于此问题,我们就需要对温度进行额外补偿来达到温度的平衡,进而解决零点漂移问题。主要通过以下几个方面:

  1、硬件补偿

  对压力传感器而言,方法有在桥臂上串、并联恰当恒定电阻法,桥臂热敏电阻补偿法,桥外串、并联热敏电阻补偿法,双电桥补偿技术、三极管补偿技术等。

  2、软件补偿(智能补偿)

  ①针对零点漂移利用MPU速度快的特点,增加一个标准信号源,在对输入数据进行采样前先对标准信号进行采样,测出其漂移,并把漂移的量加到信号量的计算式中,这样就能自动纠正其漂移。

  对于拉力试验机力传感器校准,在力传感器安装到拉力机上之后,我们需要对其做力值校正。只有将力值校正准确之后,材料检测的最终结果才能更加准确,起到降低误差的作用。力传感器力值校正的方法及步骤如下:

  1:首先我们取出三个重量分别为20g、50g、100g的砝码。

  2:然后打开电脑控制端的软件系统,首先点击“设置"→“传感器校正"→“设置参数"。

  3:先点击在无砝码状态下的校正按键,取零点。

  4:取零点之后将20g的砝码轻轻的放到力传感器的上方,等待30秒之后,点击“取值"按键,记录下20g砝码感受到的力值。

  5:根据以上步骤分别取50g、100g的砝码感受到的力值。

  6:当取出的力值数据≤0.05%的时候,说明该力传感器的校正已达最佳状态。

  针对传感器的重要地位,对于试验机厂家来说,在试验机生产之初选择传感器尤为重要,一定要通过检测合格才可以安装使用,并且在试验机生产安装出厂之前一定要进行校准,校准合格方可出厂使用。