【技术实现步骤摘要】
一种混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置
本技术涉及传感器标定
,更具体的说,涉及一种混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置。
技术介绍
位移传感器是一种用于监测岩土现场试验、土工离心模型试验、振动台模型试验等土体、边坡等岩土构筑物位移、沉降、变形的关键性传感器,其中在地震荷载、交通荷载等动荷载下位移传感器的量测数据准确性与可靠性是表征土体或岩土构筑物发生沉降和破坏的重要力学参数。因此,位移传感器的动态响应性能对于土工模型试验结果具有重要影响。然而,目前国内外土工实验室对于位移传感器的性能标定侧重于静态性能方面,并且现有土工实验室中位移传感器性能标定试验装置绝大多数为手动式位移传感器静态性能标定装置,尚无土工模型试验使用的位移传感器动态性能标定试验装置。微型加速度传感器是一种用于监测动力离心模型试验、振动台模型试验等物理模型试验下土体振动过程中加速度大小的关键性传感器。现有技术中,常规便携式小型加速度混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置仅具有的定频宽、定幅值、专用性(且由于不同厂家生产的微型加速度传感器接口螺纹的不统一,现有标定装置标定不同类型加速度传感器限制性较强)等特点,因此仅能标定特定频带的微型加速度传感器的动态性能,从而限制了加速度传感器的动态性能标定范围。然而,位移传感器和加速度传感器的动态性能,对于土工离心模型试验等岩土物理模型中测量地震荷载和爆炸荷载等动荷载下岩土构筑模型的位移、沉降、变形、滑移和振动荷载等参数的准确性和可靠性具有重要影响。综上,目前现有技术中 ...
【技术保护点】
1.一种混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置,其特征在于,包括:传感器固定支撑基座模块、性能标定控制模块和数据采集与分析模块;/n所述传感器固定支撑基座模块包括:位移传感器定位夹具、加速度传感器安装板和U型传感器减震支座;/n所述位移传感器定位夹具用于对待标定位移传感器进行固定定位;/n所述加速度传感器安装板用于与所述待标定位移传感器和待标定加速度传感器连接;/n所述U型传感器减震支座用于固定安装所述位移传感器定位夹具,并对所述位移传感器定位夹具进行减震;/n所述性能标定控制模块包括:伺服电机、滚珠丝杠移动平台、快速移动导轨和移动导轨定位块;/n所述移动导轨定位块用于固定快速移动导轨;/n所述伺服电机用于在接收到携带有标定参数的控制信号后开始工作,带动所述滚珠丝杠移动平台在所述快速移动导轨上执行预先设定的规律性动作,并标定所述待标定位移传感器的传感器输出信号和/或待标定加速度传感器的传感器输出信号;/n所述数据采集与分析模块包括:数据采集仪和工控机;/n所述数据采集仪用于在所述伺服电机向所述待标定位移传感器输入位移信号时,同步采集所述待标定位移传感器的传感器输出信号,并将所述待 ...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置,其特征在于,包括:传感器固定支撑基座模块、性能标定控制模块和数据采集与分析模块;
所述传感器固定支撑基座模块包括:位移传感器定位夹具、加速度传感器安装板和U型传感器减震支座;
所述位移传感器定位夹具用于对待标定位移传感器进行固定定位;
所述加速度传感器安装板用于与所述待标定位移传感器和待标定加速度传感器连接;
所述U型传感器减震支座用于固定安装所述位移传感器定位夹具,并对所述位移传感器定位夹具进行减震;
所述性能标定控制模块包括:伺服电机、滚珠丝杠移动平台、快速移动导轨和移动导轨定位块;
所述移动导轨定位块用于固定快速移动导轨;
所述伺服电机用于在接收到携带有标定参数的控制信号后开始工作,带动所述滚珠丝杠移动平台在所述快速移动导轨上执行预先设定的规律性动作,并标定所述待标定位移传感器的传感器输出信号和/或待标定加速度传感器的传感器输出信号;
所述数据采集与分析模块包括:数据采集仪和工控机;
所述数据采集仪用于在所述伺服电机向所述待标定位移传感器输入位移信号时,同步采集所述待标定位移传感器的传感器输出信号,并将所述待标定位移传感器的传感器输出信号输出至所述工控机,以便得到位移传感器静态标定曲线和位移传感器动态标定曲线,还用于在所述伺服电机向所述待标定加速度传感器输入振动信号时,同步采集所述待标定加速度传感器的传感器输出信号,并将所述待标定加速度传感器的传感器输出信号输出至所述工控机,以便得到加速度传感器动态标定曲线。
2.根据权利要求1所述的混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置,其特征在于,所述加速度传感器安装板具有位移传感器螺纹固定旋钮、微机电系统MEMS加速度传感器定位凹槽、压电式传感器ICP加速度传感器安装孔和MEMS加速度传感器螺孔;
所述位移传感器螺纹固定旋钮,用于与所述待标定位移传感器的位移传感器螺杆配合;
所述MEMS加速度传感器定位凹槽,用于放置与定位MEMS加速度传感器;
所述ICP加速度传感器安装孔,用于安装ICP加速度传感器;
所述MEMS加速度传感器螺孔,用于固定MEMS加速度传感器。
3.根据权利要求1所述的混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置,其特征在于,所述滚珠丝杠移动平台具有:移动导轨嵌入结构和安装板定位孔;
所述移动导轨嵌入结构,用于将所述滚珠丝杠移动平台嵌入所述快速移动导轨上,使所述滚珠丝杠移动平台能够自由移动;
所述安装板定位孔,用于安装与固定所述加速度传感器安装板。
4.根据权利要求1所述的混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置,其特征在于,当混合加速度传感器与位移传感器测试性能标定装置对所述待标定位移传感器进行静态性能标定时,所述标定参数包括:阀门上升时间和持续时长参数;
技术研发人员:王永志,汤兆光,孙锐,王鸿艳,王体强,段雪锋,王浩然,
申请(专利权)人:中国地震局工程力学研究所,
类型:新型
国别省市:黑龙江;23
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