拉力傳感器 校準：一種拉力傳感器的校準裝置及校準方法

一種拉力傳感器的校準裝置及校準方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明屬于力學測量技術領域，涉及一種拉力傳感器的校準裝置及校準方法。【【背景技術】】
[0002]目前，材料拉伸試驗是檢測材料基本機械性能、成形性能的重要試驗方法。試驗中力傳感器的準確與否直接關系到試驗結果的準確性。
[0003]由于受溫度，以及試用狀況的影響，試驗機的拉力傳感器應該定期進行校核。以驗證試驗數據的準確性。
[0004]目前主要計量單位的校核方法是應用校核過的傳感器，與試驗用的傳感器串聯，根據校核過的傳感器的示值校正待檢驗的傳感器示值。這種方法較為方便，但前提條件是校核過的傳感器的數值必須準確，如因為使用條件，工況等發生改變使得其示值有誤差的話，直接影響校核結果。
[0005]另外一類方法是利用標重的砝碼進行校核，因為砝碼是固定重量，這類方法非常可靠，方便。但問題是由于砝碼重量有限，只能校核較小范圍內力的力傳感器，對于更大力的力傳感器則無能為力。
【
【發明內容】
】
[0006]本發明目的在于克服現有技術缺陷，提供一種使用方便，安裝簡便的拉力傳感器的校準裝置及校準方法，解決力的拉力傳感器無法校核的問題。
[0007]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0008]一種拉力傳感器的校準裝置，包括待校準的拉力傳感器和位于拉力傳感器下方的固定臺之間設置的杠桿機構，杠桿機構包括上拉桿、下拉桿、連桿、平衡桿、調節桿和砝碼，拉力傳感器懸掛起來，平衡桿通過上拉桿懸掛在拉力傳感器下方，平衡桿靠近上拉桿的一端通過連桿與位于平衡桿下方的調節桿一端連接，調節桿中部通過下拉桿與固定臺連接，調節桿另一端上安裝有豎向設置的調平螺栓；上拉桿與下拉桿與水平線垂直并共線，上拉桿與拉力傳感器和平衡桿之間，連桿與平衡桿和調節桿之間，下拉桿與調節桿和固定臺之間均通過銷子鉸接；平衡桿上設置有水平尺，砝碼懸掛在平衡桿上，能夠在平衡桿上移動位置。
[0009]優選的，所述砝碼通過移動塊懸掛在平衡桿上。
[0010]優選的，所述砝碼數量能夠大小和數量能夠增減。
[0011 ] 優選的，所述銷子為可拆卸的活動銷。
[0012]優選的，所述拉力傳感器懸掛在壓力機活動梁下方。
[0013]優選的，所述調平螺栓穿過調節桿將調節桿與固定臺固定，使固定臺處于水平位置。
[0014]一種拉力傳感器校準方法，包括以下步驟:
[0015](I).將上拉桿，下拉桿分別連接在拉力傳感器和固定臺上；
[0016](2).將連桿，平衡桿，調節桿安裝在上拉桿和下拉桿上；
[0017](3).觀察拉力傳感器的讀數，并與計算所得因設備自重而產生的拉力對比；
[0018]⑷.增加砝碼，調節調平螺栓，觀察水平尺，確定平衡桿水平后，根據瑪法重量和移動塊在平衡桿的位置，計算出上拉桿的拉力，與拉力傳感器上的讀數進行對比，校正。
[0019]本發明的拉力傳感器的校準裝置，在待校準的拉力傳感器和位于拉力傳感器下方的固定臺之間設置有一杠桿機構，通過平衡桿利用杠桿原理，將砝碼的力進行放大，對連接在平衡桿另一端的拉力傳感器進行校核，該校核裝置穩定可靠，通過調節砝碼位置并且可以進行大范圍內載荷的校核。
[0020]進一步，砝碼重量和數量可以增減，將砝碼載荷放大，可以校核更大范圍內的力，機械裝置，穩定可靠，安裝簡便，便于使用。
[0021]進一步，各部件之間通過活動銷連接，方便安裝拆分，攜帶使用更加便利。
【【附圖說明】】
[0022]圖1拉力傳感器校準裝置
[0023]圖中:1.壓力機活動梁；2.固定臺；3.上拉桿；4.下拉桿；5.連桿；6.平衡桿；
7.調節桿；8.移動塊；9.砝碼；10.活動銷；11.水平尺；12.調平螺栓；13.拉力傳感器。
【【具體實施方式】】
[0024]下面結合附圖和實施例，對本發明作進一步的說明。
[0025]如圖1所示，在待校準的拉力傳感器13和位于拉力傳感器13下方的固定臺2之間設置有一杠桿機構，杠桿機構包括上拉桿3、下拉桿4、連桿5、平衡桿6、調節桿7和砝碼9，拉力傳感器13懸掛起來，平衡桿6通過上拉桿3懸掛在拉力傳感器13下方，平衡桿6靠近上拉桿3的一端通過連桿5與位于平衡桿6下方的調節桿7 —端連接，調節桿7中部通過下拉桿4與固定臺2連接，調節桿7另一端上安裝有豎向設置的調平螺栓12 ;
[0026]上拉桿3與下拉桿4與水平線垂直并共線，上拉桿3與拉力傳感器13和平衡桿6之間，連桿5與平衡桿6和調節桿7之間，下拉桿4與調節桿7和固定臺2之間均通過銷子鉸接；
[0027]平衡桿6上設置有水平尺11，砝碼9懸掛在平衡桿6上，能夠在平衡桿6上移動位置。砝碼9通過移動塊8懸掛在平衡桿6上。
[0028]使用時，調節調平螺栓12，使水平尺11位于水平位置，然后根據砝碼9的重量，以及移動塊8在平衡桿6上的位置，利用杠桿原理計算作用于上拉桿3與下拉桿4上的載荷，對比此載荷與拉力機拉力傳感器讀數，校核拉力傳感器的讀數。改變砝碼9重量或者移動塊8的位置，獲得到不同載荷，用以校核拉力傳感器。
[0029]進一步，所述拉力傳感器13懸掛在壓力機活動梁I下方；所述調平螺栓12穿過調節桿7將調節桿7與固定臺2固定，使固定臺2處于水平位置。
[0030]進一步，所述砝碼數量能夠大小和數量能夠增減；所述銷子為可拆卸的活動銷10。
[0031]在壓力機活動梁I與固定臺2之間加一杠桿機構，砝碼的力通過平衡桿施加在拉力傳感器上，并根據杠桿原理放大相應倍數，改變砝碼在杠桿上的位置，也可以改變放大倍數，可以校準安裝在平衡桿另一端的大范圍內載荷的拉傳感器，使用方位更廣，實用性強。
[0032]拉力傳感器具體校正方法如下:
[0033]1.去除拉力試驗機上的夾頭，將上下拉桿裝入鏈接裝置；
[0034]2.將連桿，平衡桿等按圖裝在試驗機上；
[0035]3.觀察試驗機上拉力傳感器的讀數，并與計算所得因設備自重而產生的拉力對比；
[0036]4.增加砝碼，調節調平螺栓，觀察水平尺，確定平衡桿水平后，根據瑪法重量和移動塊在平衡桿的位置，計算出上拉桿的拉力，與拉力傳感器上的讀數進行對比，校正；
[0037]5.調節移動塊在平衡桿的位置，確定更多的拉桿拉力，并與試驗機上拉力傳感器的讀數進行對比，校正。
【主權項】
1.一種拉力傳感器的校準裝置，其特征在于:包括待校準的拉力傳感器(13)和位于拉力傳感器(13)下方的固定臺(2)之間設置的杠桿機構，杠桿機構包括上拉桿(3)、下拉桿(4)、連桿(5)、平衡桿(6)、調節桿(7)和砝碼(9)，拉力傳感器(13)懸掛起來，平衡桿(6)通過上拉桿(3)懸掛在拉力傳感器(13)下方，平衡桿(6)靠近上拉桿(3)的一端通過連桿(5)與位于平衡桿(6)下方的調節桿(7)—端連接，調節桿(7)中部通過下拉桿(4)與固定臺(2)連接，調節桿(7)另一端上安裝有豎向設置的調平螺栓(12);  上拉桿(3)與下拉桿(4)水平線垂直并共線，上拉桿(3)與拉力傳感器(13)和平衡桿(6)之間，連桿(5)與平衡桿(6)和調節桿(7)之間，下拉桿⑷與調節桿(7)和固定臺(2)之間均通過銷子鉸接；  平衡桿(6)上設置有水平尺(11)，砝碼(9)懸掛在平衡桿(6)上，能夠在平衡桿(6)上移動位置。2.根據權利要求1所述的拉力傳感器的校準裝置，其特征在于:所述砝碼(9)通過移動塊(8)懸掛在平衡桿(6)上。3.根據權利要求1所述的拉力傳感器的校準裝置，其特征在于:所述砝碼大小和數量能夠增減。4.根據權利要求1所述的拉力傳感器的校準裝置，其特征在于:所述銷子為可拆卸的活動銷(10)。5.根據權利要求1-4任一項所述的拉力傳感器的校準裝置，其特征在于:所述拉力傳感器(13)懸掛在壓力機活動梁(1)下方。6.根據權利要求1-4所述的拉力傳感器的校準裝置，其特征在于:所述調平螺栓(12)穿過調節桿(7)將調節桿(7)與固定臺(2)固定，使固定臺(2)處于水平位置。7.一種使用權利要求1校準裝置的拉力傳感器校準方法，其特征在于包括以下步驟:  (1).將上拉桿(3)，下拉桿(4)分別連接在拉力傳感器(13)和固定臺(2)上；  (2).將連桿(5)，平衡桿(6)，調節桿(7)安裝在上拉桿(3)和下拉桿⑷上；  (3).觀察拉力傳感器(13)的讀數，并與計算所得因設備自重而產生的拉力對比；  (4).增加砝碼(9)，調節調平螺栓(12)，觀察水平尺，確定平衡桿(6)水平后，根據瑪法重量和移動塊在平衡桿的位置，計算出上拉桿(3)的拉力，與拉力傳感器上的讀數進行對比，校正。
【專利摘要】本發明提供一種拉力傳感器的校準裝置及校準方法，在待校準的拉力傳感器和位于拉力傳感器下方的固定臺之間設置有一杠桿機構，杠桿機構包括上拉桿、下拉桿、連桿、平衡桿、調節桿和砝碼，拉力傳感器懸掛起來，平衡桿通過上拉桿懸掛在拉力傳感器下方，平衡桿靠近上拉桿的一端通過連桿與位于平衡桿下方的調節桿一端連接，調節桿中部通過下拉桿與固定臺連接，調節桿另一端上安裝有豎向設置的調平螺栓；通過平衡桿利用杠桿原理，將砝碼的力進行放大，對連接在平衡桿另一端的拉力傳感器進行校核，該校核裝置穩定可靠，通過調節砝碼位置并且可以進行大范圍內載荷的校核。
【IPC分類】G01L25/00
【公開號】CN
【申請號】CN
【發明人】雷曉晶, 吳曉鋒, 吳亞鳳, 謝國印, 劉智武, 王鵬飛, 趙海艷, 韓楓
【申請人】西安航空動力股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月12日

拉力傳感器 校準：一種拉力傳感器的校準裝置及校準方法_1

摘要：

本發明提供一種拉力傳感器的校準裝置及校準方法,在待校準的拉力傳感器和位于拉力傳感器下方的固定臺之間設置有一杠桿機構,杠桿機構包括上拉桿,下拉桿,連桿,平衡桿,調節桿和砝碼,拉力傳感器懸掛起來,平衡桿通過上拉桿懸掛在拉力傳感器下方,平衡桿靠近上拉桿的一端通過連桿與位于平衡桿下方的調節桿一端連接,調節桿中部通過下拉桿與固定臺連接,調節桿另一端上安裝有豎向設置的調平螺栓;通過平衡桿利用杠桿原理,將砝碼的力進行放大,對連接在平衡桿另一端的拉力傳感器進行校核,該校核裝置穩定可靠,通過調節砝碼位置并且可以進行大范圍內載荷的校核.

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拉力傳感器 校準：拉力機傳感器校準詳細步驟

傳感器是拉力機上的重要組成部件，獲取試驗數據還得靠它。離開了傳感器，測試也就無從談起。但是，一切的前提是傳感器得是正常狀態。因此，需要在測試之前，需要校準傳感器，保證它是處于正常工作狀態，這樣才能使得測量結果準確無誤。那個如何校準傳感器呢？下文將給大家詳細介紹傳感器校準的方法。
傳感器校準步驟
1. 插上欲校準的力傳感器，如量程為50kg的力傳感器，在左側選中一個力傳感器通道；
2. 在“量程”輸入框輸入傳感器的量程，如“50”kg；
3. 在“零值”輸入框輸入傳感器的零值力，一般輸入“0”；
4. 點擊“清空”按鈕將校準表清空；
5. 校準第1點：將傳感器空載，按力量歸零，并在“標準砝碼值”右側的輸入框輸入“0”kg，再點擊“取點”按鈕，則第1點的AD值和標準砝碼值被取入校準表；
6. 校準第2點：將傳感器加載一定值的負荷，如掛上5kg的砝碼，并在“標準砝碼值”右側的輸入框輸入負荷值“5”kg，再點擊“取點”按鈕，則第2點的AD值和標準砝碼值被取入校準表；
7. 校準第3點：方法同第2點，如果繼續校準第3點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第2點更大，否則校準會不準確；
8. 校準第4點：方法同第2點，如果繼續校準第4點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第3點更大，否則校準會不準確；
9. 校準第5點：方法同第2點，如果繼續校準第5點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第4點更大，否則校準會不準確；
10. 校準第6點：方法同第2點，如果繼續校準第6點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第5點更大，否則校準會不準確；
11.點擊“將校準數據寫入采集卡”按鈕，如果提示“寫入成功”，則完成一個力傳感器的校準，如果提示“寫入失敗”，請再重試幾次。
12.如果需要接第2個力傳感器，則重復以上1~11步，否則請將其他傳感器的量程全部設置為0，再點擊“將校準數據寫入采集卡”按鈕。
特別說明：至少應校準2個點，第7~10步可不進行。根據目前國內大多數傳感器的特性，一般進行3點校準拉力機就能達到非常好的精度，第2個點一般取值傳感器量程的3~5%，第3點一般取值傳感器量程的30~50%。如果校準3個以上的點（含3個點），必須保證后一個點的“AD值”和“標準砝碼值”均必須比前一個點更大,否則校準會不準確。如果“標準砝碼值”增大時“AD值”變小，可通過調換力傳感器的兩根信號線來讓其增大。空載時“AD值”一般為左右，傳感器加載時“AD值”成比例變化，如果加載時“AD值”不變，說明硬件工作不正常，可能是力傳感器已損壞或是采集卡有故障，請與廠家聯系更換。
如果校準后發現測量力值與標準砝碼有微小差別,可通過重新校準一次來解決,也可通過直接修改校準表中的標準砝碼值數據來實現,如軟件測量值比標準砝碼值大，則可將校準表中的第2個點的標準砝碼值改小一些，再點擊“將校準數據寫入采集卡”按鈕，再重新清零比對，直到兩值相等為止。
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拉力傳感器 校準：拉力試驗機傳感器的校準步驟

傳感器是用來傳輸力的信號的，所以傳感器的準確度會直接影響拉力試驗機做拉伸試驗的最終結果，我們在購買拉力試驗機時同樣要注重力傳感器的質量，這樣才能產品得到準確的測試。
步驟一：先插上需要校準的力傳感器，如量程為100kg的力傳感器，則需要在左側選中一個力傳感器通道。
　　步驟二：在“量程”輸入框輸入傳感器的量程，這里我們輸入“100”kg。
　　步驟三：在“零值”輸入框輸入傳感器的零值力，一般輸入“0”。
　　步驟四：點擊“清空”按鈕將校準表清空。
　　步驟五：校準第1點：將傳感器空載，按力量歸零，并在“標準砝碼值”右側的輸入框輸入“0”kg，再點擊“取點”按鈕，則第1點的AD值和標準砝碼值被取入校準表。
　　步驟六：校準第2點：將傳感器加載一定值的負荷，如掛上10kg的砝碼，并在“標準砝碼值”右側的輸入框輸入負荷值“10”kg，再點擊“取點”按鈕，則第2點的AD值和標準砝碼值被取入校準表。
　　步驟七：校準第3點：方法同第2點，如果繼續校準第3點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第2點更大，否則校準會不準確。
　　步驟八：校準第4點：方法同第2點，如果繼續校準第4點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第3點更大，否則校準會不準確。
　　步驟九：校準第5點：方法同第2點，如果繼續校準第5點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第4點更大，否則校準會不準確。
　　步驟十：校準第6點：方法同第2點，如果繼續校準第6點，則“AD值”和“標準砝碼值”均只能比第5點更大，否則校準會不準確。
　　步驟十一：點擊“將校準數據寫入采集卡”按鈕，如果提示“寫入成功”，則完成一個力傳感器的校準，如果提示“寫入失敗”，請再重試幾次。
　　步驟十二：如果需要接第2個力傳感器，則重復以上1 - 11步驟即可，否則請將其他傳感器的量程全部設置為0，再點擊“將校準數據寫入采集卡”按鈕。
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