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压力分布传感器标定测量装置的原理及设计

出处:电子发烧友网 发布于:2018-09-29 13:35:48 | 159 次阅读

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——压力分布传感器标定测量装置。该专利由安徽埃力智能科技有限公司申请,并于2017年1月25日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及压力分布传感器测量装置领域,具体是一种压力分布传感器标定测量装置。

发明背景

压力分布传感器是由多个压力传感器通过阵列排布或其他排布方式分布在聚氨酯薄膜上组成的,现有的压力分布传感器标定方法继承单维力/压力传感器的标定方法,单个传感器点分别标定记录数据。因压力分布式传感器有别于传统,它是将几千只传感器点分布在一定面积的聚氨酯薄膜上,如果对传感器点逐个标定的话耗时费力,存在标定测量效率低下的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种压力分布传感器标定测量装置,以解决现有技术压力分布传感器标定测量方法效率低下的问题。

压力分布传感器标定测量装置

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案为:压力分布传感器标定测量装置,包括有底座,其特征在于:底座上两侧边位置分别固定有与底座侧边平行的侧边限位条,还包括有上盖、可抽式测试板,所述上盖盖合在底座上方并由两侧边限位条支撑,且上盖底部两侧分别与对应侧侧边限位条固定连接,由底座、两侧边限位条、上盖围成测试通腔,所述可抽式测试板滑动安装在测试通腔中,且可抽式测试板上设置有供压力分布传感器放置的浅槽,所述上盖底部固定有由多个弹性压条首尾相接围成的弹性压框,所述弹性压框悬于可抽式测试板上方,弹性压框中设置有柔性橡胶薄膜,所述柔性橡胶薄膜边缘与弹性压框内框壁紧密连接为一体,由上盖、弹性压框、柔性橡胶薄膜围成气室,所述上盖中开有连通气室内外的抽气孔、进气孔、出气孔、压力表接孔,其中上盖中进气孔通过管路与一个气源连接,抽气孔与通过管路与一个抽气泵连接,出气孔通过管路连接有电磁阀二,压力表接孔通过管路与一个气压表连接。

所述的压力分布传感器标定测量装置,其特征在于:所述上盖中还开有连通气室内外的安全阀接孔,安全阀接孔通过管路与一个安全阀门连接。所述的压力分布传感器标定测量装置,其特征在于:所述进气孔与气源之间管路上设置有电磁阀一,抽气孔与抽气泵之间管路上设置有电磁阀三;所述可抽式测试板上两侧前端分别垂直连接有限位柱,且限位柱向下延伸至可抽式测试板下方,所述底座前侧对应两限位柱位置分别开有限位槽;还包括主控电路、供电至主控电路的电源,所述气压表、电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三分别接入主控电路,主控电路上还接入有警示灯。

一种压力分布传感器测量方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)、控制电磁阀三导通,通过抽气泵将气室内气体抽出,使气室内处于负压状态,然后在负压状态下将可抽式测试板从测试通腔中抽出;(2)、将待测的压力分布传感器放置在可抽式测试板上作为传感器测试区的浅槽中,再将可抽式测试板塞入测试通腔中;(3)、控制电磁阀三断开气路并控制电磁阀一导通,通过气源向气室中送气,同时通过气压表测量气室中气压是否达到预设值,如果达到预设值时,控制电磁阀一断开气路,此时柔性橡胶薄膜在气室内气压作用下膨胀并对待测的压力分布传感器施加压力,通过外部传感器信号采集装置采集压力分布传感器中各个压力传感器的数据;(4)采集完毕后,控制电磁阀二导通,将气室内气体放出至气室外,同时通过气压表测量气室中气压,当气室中气压低于10KP时,控制电磁阀二断开气路,同时控制电磁阀三再次导通,通过抽气泵将气室内气体抽出直至气室内处于负压状态,在负压状态下将可抽式测试板从测试通腔中抽出,取出待测的压力分布传感器;(5)最后再负压状态下将可抽式测试板塞入测试通腔中,完成标定测量工作。

本发明使用外部气源向气室加压,使柔性橡胶薄膜向传感器测试区膨胀加压,此时压力分布式传感器上的各点都受到均匀压力,且受压的大小等于气室内的压强;气室内的压强可用现有的气压表读出。

本发明采用空气加压,可实现压力分布传感器整面加压标定;压力分布传感器加压接触面采用柔性橡胶薄膜,能保证整面加压的均匀性;同时本发明加压面积大,可适合各种尺寸的压力分布传感器标定测量。

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