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拉力試驗(yàn)機(jī)的傳感器怎么校正?
電子拉力試驗(yàn)機(jī)力值的測(cè)量是通過測(cè)力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測(cè)量,zui常用的拉力機(jī)測(cè)力傳感器是應(yīng)變片式傳感器，所謂應(yīng)變片式傳感器,就是由應(yīng)變片、彈性元件和某些附件(補(bǔ)償元件、防護(hù)罩、接線插座、加載件組成),能將某種機(jī)械量變成電量輸出的器件。我司是精選進(jìn)口的傳感器，美國品牌傳感器，所以它的測(cè)試度高，使用壽命長，當(dāng)然成本也會(huì)相應(yīng)的增高的。
從材料力學(xué)上得知，在小變形條件下，一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變ε與彈性元件所受的力成正比，也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例，當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí)，由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片，因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例，故此將應(yīng)變片接入測(cè)量電路中，即可通過測(cè)出其輸出電壓，從而測(cè)出力的大小。
對(duì)于電子拉力試驗(yàn)機(jī)的傳感器可以根據(jù)自己測(cè)試要求訂做傳感器大小，傳感器力越大所要的價(jià)格就越高，這是肯定的。
很多客戶在拉力機(jī)傳感器出現(xiàn)故障和問題以后直接在市場(chǎng)上買一個(gè)新的更換，裝上去后就直接使用，而不校正；這樣做是不正確的。更換拉力機(jī)傳感器后應(yīng)該用標(biāo)準(zhǔn)砝碼或環(huán)形測(cè)力儀校正其精度；使其誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，而不是一換了之。傳感器是將所感知的某種物理、化學(xué)、生物等信息轉(zhuǎn)換成便于檢測(cè)、處理的信息并具有獨(dú)立功能的器件或組合件。通常由敏感元件和處理電路兩部分組成。前者執(zhí)行傳感功能，后者對(duì)敏感元件輸出的信息進(jìn)行放大、傳輸?shù)忍幚?。傳感器根?jù)不同功能可分為溫度傳感器、光傳感器、壓力傳感器、磁傳感器、氣體傳感器、濕度傳感器、射線傳感器等。連接件及傳感器和標(biāo)準(zhǔn)器發(fā)生蠕變，會(huì)造成計(jì)量檢定數(shù)據(jù)的輕微偏差，這種微小的誤差應(yīng)在長期的檢測(cè)工作實(shí)踐中把握規(guī)律，不斷探索加以科學(xué)地修正，確保計(jì)量檢定數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠。
1.標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀造成的誤差
目前電子式材料試驗(yàn)機(jī)檢定大多采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀(主要由傳感器及顯示器組成)，這些標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀所*的量化誤差是造成計(jì)量誤差的直接原因。雖然用于量傳的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀按國家規(guī)定進(jìn)行周期檢定和實(shí)驗(yàn)室比對(duì)，但由于在長期的檢定中，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀是動(dòng)態(tài)的，在搬動(dòng)、使用的過程中自然會(huì)產(chǎn)生磨損和疲勞，因而會(huì)在檢定過程中造成一定的誤差。因此標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)督控制，加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)工作，在每次搬運(yùn)后應(yīng)該進(jìn)行確認(rèn)、定期不定期進(jìn)行期間核查，每年按照1033計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范進(jìn)行重復(fù)性、穩(wěn)定性試驗(yàn)，確保計(jì)量檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。
2.檢定方法造成的誤差
目前在電子式材料試驗(yàn)機(jī)檢定引用的規(guī)程有:
JJG139--1999《拉力壓力和材料試驗(yàn)機(jī)》檢定規(guī)程、JJG475--2008《電子式材料試驗(yàn)機(jī)》檢定規(guī)程、JJG474 -2008《木材材料試驗(yàn)機(jī)》檢定規(guī)程、JJG157--2008《非金屬拉力壓力和材料試驗(yàn)機(jī)》檢定規(guī)程。
以上規(guī)程中對(duì)示值誤差、示值重復(fù)性計(jì)算都有兩種方法:
(1)以測(cè)力儀示值為準(zhǔn)
在試驗(yàn)機(jī)上讀數(shù)時(shí)各項(xiàng)誤差按下列公式計(jì)算:
(2)以試驗(yàn)機(jī)示值為準(zhǔn)
在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀上讀數(shù)時(shí)各項(xiàng)誤差按下列公式計(jì)算:
上述兩種方法公式結(jié)構(gòu)沒什么大的變化，但其內(nèi)在的意義大可不同，主要體現(xiàn)在讀數(shù)參考標(biāo)準(zhǔn)不一樣。
在(1)中是以測(cè)力儀作為標(biāo)準(zhǔn)，只要測(cè)量儀示值到了檢定點(diǎn)時(shí)讀取試驗(yàn)機(jī)上的示值，此方法主要用在壓力試驗(yàn)機(jī)具有力值記錄儀的情況下，不管是手動(dòng)控制加荷速率還是自動(dòng)加荷速率，其優(yōu)點(diǎn)明顯，能夠直觀地看出示值誤差。在目前市場(chǎng)上大部分電子式壓力試驗(yàn)機(jī)都有檢定程序，并且該程序還有調(diào)節(jié)速率的功能，這時(shí)采用此方法更加合理，減少了人為誤差。
在(2)中是以試驗(yàn)機(jī)示值作為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)試驗(yàn)機(jī)示值達(dá)到了檢定點(diǎn)時(shí)讀取標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀上的示值，此方法主要應(yīng)用在壓力試驗(yàn)機(jī)沒有檢定程序時(shí)，更多的是有定荷功能，比如定荷200kN，讓其保持穩(wěn)定(1~2)S讀取標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀上的示值。由于定荷是靠數(shù)字閥進(jìn)行采集一反饋控制進(jìn)油量，與電子式壓力試驗(yàn)機(jī)的油路密封程度及數(shù)字閥的精密控制有關(guān)，其產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差較大。例如我們對(duì)30t的壓力試驗(yàn)定荷SOkN，可能我們?cè)?0.08kN讀取數(shù)據(jù)，也可能我們?cè)?9. 88kN讀取數(shù)據(jù)。因此采用(2)中的方法要較為謹(jǐn)慎，要綜合考慮壓力機(jī)的密封性能、數(shù)字閥的精密控制程度。
在按照計(jì)量檢定規(guī)程進(jìn)行檢定時(shí)，對(duì)于不同種類、不同系列的電子式材料試驗(yàn)機(jī)，其檢測(cè)的方法是不同的，例如液壓式壓力試驗(yàn)機(jī)、木材材料試驗(yàn)機(jī)、伺服壓力試驗(yàn)機(jī)等等，由于用途不同，種類繁多，規(guī)格型號(hào)都有所差別，控制程序各有千秋，因而在檢定過程中會(huì)產(chǎn)生細(xì)小的誤差。