工具式应变传感器是应力应变测量系统中的关键部件,其动静态计量性能直接决定着应力应变检测结果的准确性和可靠性,因此开展关于应变传感器的动静态特性测量技术的研究是十分有价值的。然而,要想对动静态特性进行更加准确的、细致的、全面的测量,需要依靠高精度的机械系统对应变传感器进行微位移加载同时结合先进的信号采集技术,从而得到更精确的动静态特性参数。具有检测工作量大、精度要求高等特点,现有手动校准装置难以满足应变传感器测量效率和测量精度高的要求。
为此,开展应变传感器动静态特性测量装置的研究,包括机械系统、驱动系统、测量系统以及计算机控制系统。实现对不同材质、不同规格尺寸的应变传感器的自动化测量,可测量的动静态特性参数多样,包括静态灵敏度、线性度、重复性、零值误差、回程误差和参考灵敏度、频率响应、幅值线性度等。本研究的主要成果和特色有:
(1)对装置结构进行模块化设计,包括机械系统、驱动系统、测量系统,并以工控机上位系统为核心,搭建静应变特性系统、动应变特性系统等,实现系统的集成,具有操作简便,性能 优良等特点,达到预定的设计要求和实用化水平,满足应变传感器动静特性自动化校准的需求。
(2)自动化程度高,达到预定的设计要求和实用化水平,满足应变传感器动静特性自动化校准的需求;
(3)采用位移反馈闭环控制技术实现标准应变值高效精准控制,提升了测量效率。
(4)采用支撑梁振动补偿技术进行动态测量时形变的精确修正,实现了动态应变的高精度测量。