動(dòng)態(tài)力傳感器校準(zhǔn)裝置
力可以分為靜態(tài)力和動(dòng)態(tài)力。相應(yīng)的，力傳感器也有兩方面的特性，即靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性。靜態(tài)特性一般是指傳感器對于固定力值的一種響應(yīng)，動(dòng)態(tài)特性是指傳感器對于隨時(shí)間變化的輸人量的響應(yīng)特性。動(dòng)態(tài)力測試場合有很多，例如：航天技術(shù)中對火箭和導(dǎo)彈在發(fā)射過程中動(dòng)態(tài)推力的測試,飛機(jī)在飛行過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)推力,各種火炮彈道動(dòng)態(tài)力的測試等
本公司自主研發(fā)的動(dòng)態(tài)力傳感器校準(zhǔn)裝置，提供了兩種校準(zhǔn)方法正弦力法和沖擊法校準(zhǔn)，校準(zhǔn)項(xiàng)目包括動(dòng)態(tài)幅值靈敏度、動(dòng)態(tài)幅值靈敏度相對誤差、相位延遲、靈敏度線性度等。通過測量多點(diǎn)加速度結(jié)合加速度修正因子，獲得質(zhì)量塊上的等效加速度，利用質(zhì)量塊的加速度與質(zhì)量的乘積來復(fù)現(xiàn)力值，將復(fù)現(xiàn)的力值與被校力傳感器的測量結(jié)果進(jìn)行對比來得到校準(zhǔn)結(jié)果。
根據(jù)牛頓第二定律，傳感器所受的動(dòng)態(tài)力可以投照公式(1)表示為：
F=ma （1）
式中：
m——總有效質(zhì)量，作用在傳感器敏感元件上的所有質(zhì)量之和,kg;
a——質(zhì)量塊上的加速渡，m/s^2
在參考頻率點(diǎn):傳感器靈敏度 S=U/F
靈敏度相對誤差△S=(S-Sr)/Sr*100%
相位延遲△∮=∮u-∮a
正弦力法
正弦力校準(zhǔn)系統(tǒng)如圖1所示，被校力傳感器安裝在電磁振動(dòng)臺上，質(zhì)量塊連接在力傳感器上。正弦力標(biāo)準(zhǔn)裝置是采用五個(gè)加速度傳感器測試質(zhì)量塊頂面加速度。力傳感器信號和加速度傳感器信號都被程控標(biāo)定儀采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。程控標(biāo)定儀輸出信號經(jīng)過功率放大器放大后驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺工作。各模塊同步工作，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲得校準(zhǔn)結(jié)果。
沖擊力法
沖擊力校準(zhǔn)系統(tǒng)如圖2所示，被校力傳感器安裝在沖擊臺底座上，質(zhì)量塊上連接加速度傳感器。力傳感器信號和加速度傳感器信號都被程控標(biāo)定儀采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。在動(dòng)態(tài)力傳感器量程范圍內(nèi)選，用沖擊力標(biāo)準(zhǔn)裝置對動(dòng)態(tài)力傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。對于選擇的每個(gè)測量點(diǎn)，在沖擊力標(biāo)準(zhǔn)裝置的同一高度，連續(xù)沖擊3次。各模塊同步工作，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲得校準(zhǔn)結(jié)果。
