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影响压电式力传感仪器校准结果的因素分析

发布时间:2021-02-23 09:58:17人气:
1  标准力传感器的响应时间
标准力传感器的响应时间在连续仪器校准中是非常重要的影响因素之一。在连续加载过程中标准力传感器的响应必须能跟上力值的变化速度, 一般来说压电式力传感器的响应较快, 但是很多静态准确度很高的力传感器都是应变式传感器, 其响应时间较慢, 响应迅速的力传感器准确度较差, 这是一个非常矛盾的问题。因此在连续加载仪器校准中选择标准力传感器时要充分考虑其响应时间与连续加载时间的匹配。
 
 
2  连续加载的时间
压电式传感器最大的特点在于电荷量的输出, 传感器自身无法保持电荷, 因此电荷的泄漏是静态校准误差中的最大成因。连续加载的时间取决于电荷放大器的电荷泄漏率, 应根据电荷泄漏率计算连续加载时间, 把泄漏电荷量限制在可控误差范围内。对于低阻抗输出的传感器, 传感器内部已经将电荷量转换成电压量, 不需要电荷放大器的转换, 因此对该类型的传感器进行仪器校准时, 连续加载时间要短, 否则将产生较大误差。
 
 
3  数据采集的同步性及准确度、采样率的影响
在连续加载校准时, 应保证标准力传感器与被校压电式力传感器在同一时间点上受力的一致性, 这就要求两通道数据采集必须同步。( 目前市场上销售的多通道并行采集, 每通道具有独立 A /D 的数据采集系统都能满足要求。) 数据采集的准确度主要体现在采集的数据位数, 采集数据的准确度是要经过仪器校准的, 一般来说数据的位数越高准确度就越高。数据采集系统的采样率直接影响在连续加载仪器校准过程中数据的样本量,只有采集到足够多的数据量, 才能找到更加接近仪器校准点的数据, 但是过大的采样率会导致存储量及计算量的增大, 因此要综合权衡考虑。

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