天水计量器具检测仪器检测中心

发布时间:2021-12-12

测压传感器的方法和结构原理解析
为了准确测试,对压力测试传感器需进行。对于静态测试只需作静态。对有动态响应要求的压力传感器还需进行动态。
(1)静态
静态是指系统在静态压力的作用下,确定压力传感器输出量与输入量之间的对应关系,并确定反映传感器度的有关指标。

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(2)动态
动态的目的是确定压力传感器的动态特性即频率或脉冲响应,从而确定传感器的工作频率范围及动态误差大小。
动态既可用正弦响应法又可用瞬态响应法。前者是利用正弦激振器对传感器输入激振信号,获得正弦响应。正弦激振器的装置形式很多,常见的有活塞缸正弦压力发生器、凸轮-喷嘴正弦压力发生器,如图1和图 2所示。后者是通过设备获得一个已知变化规律的瞬变力来激励传感器,获得瞬态响应曲线,然后根据试验记录数据,用近似方法求得频率特性。

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图1
图1为活塞缸正弦压力源的结构图。活塞的行程是固定的,调整缸体的容积可以改变输出压力的幅值,故其输出压力的幅值和频率调整范围与活塞装置的结构参数有关。
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图2
图2为凸轮-喷嘴正弦压力源的结构图。凸轮表面轮廓为正弦波形,喷嘴的气阻随着转动的凸轮表面形状的变化而改变,因而可产生压力信号。
瞬态响应使用于幅值较高、频率范围较宽的条件下,确定压力传感器的动态响应。对高速响应的压力传感器,可采用激波管装置,如图3所示为利用激波管对传感器进行动态的原理。
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在工程实践中,由于激波管制造精度要求高,设备复杂,因此有时选用冲击力法测试传感器的动态特性。冲击力法是指机械装置撞击被标传感器,产生一个瞬时撞击力,记录数据,求得压力传感器的动态特性。冲击力法结构简单、使用方便,但误差较大。

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