[發(fā)明專利]一種線位移傳感器智能測(cè)試系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810376136.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108827205B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李棟;黃雷;竇艷紅;關(guān)維琦;戰(zhàn)一欣;陳寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林省計(jì)量科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01B21/02
• 分類號(hào): G01B21/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;顧煒

本發(fā)明公開(kāi)了一種線位移傳感器智能測(cè)試系統(tǒng)，利用虛擬儀器構(gòu)成的線位移傳感器智能測(cè)試平臺(tái)，是具有標(biāo)準(zhǔn)接口的儀器組件，幫助檢測(cè)人員輕松地將不同的傳感器接入，構(gòu)成高精度、集成化、模塊化和智能化的測(cè)量系統(tǒng)。利用開(kāi)發(fā)的軟件系統(tǒng)，自動(dòng)識(shí)別傳感器類型，并進(jìn)行信號(hào)采集、轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理工作。本發(fā)明采用提高了測(cè)量效率，降低了測(cè)量成本。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)線位移傳感器信號(hào)的自動(dòng)化測(cè)量，減少人工測(cè)量造成的操作不準(zhǔn)確而造成的粗大誤差。本發(fā)明能夠避免在測(cè)量時(shí)破壞傳感器的接線端子，并集成多種類型的線位移傳感器接線端子。本發(fā)明適應(yīng)范圍較廣，當(dāng)待測(cè)對(duì)象的產(chǎn)品型號(hào)發(fā)生變化時(shí)，只需更改測(cè)量軟件系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)即可。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及線位移傳感器智能測(cè)試計(jì)量領(lǐng)域，特別涉及電壓、電流、脈沖計(jì)數(shù)和數(shù)字式傳感器輸出信號(hào)的高精度測(cè)量設(shè)備。

背景技術(shù)

線位移傳感器一般廣泛應(yīng)用于車身變形量試驗(yàn)系統(tǒng)、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和作動(dòng)器等大型儀器設(shè)備上。目前，國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)線位移傳感器的方法是采用激光測(cè)長(zhǎng)機(jī)，但現(xiàn)在該校準(zhǔn)方法存在線位移傳感器種類多、差異大，信號(hào)采集系統(tǒng)種類多、連接復(fù)雜、價(jià)格高昂，采集數(shù)據(jù)處理困難，整個(gè)測(cè)量過(guò)程自動(dòng)化程度不夠的諸多難題。

線位移傳感器智能采集平臺(tái)是具有標(biāo)準(zhǔn)接口的儀器組件，幫助檢測(cè)人員輕松地將不同的傳感器接入，構(gòu)成高精度、集成化、模塊化和智能化的測(cè)量系統(tǒng)。線位移傳感器智能采集平臺(tái)利用虛擬儀器技術(shù)，是由高速計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和軟件搭建成的平臺(tái)，可適應(yīng)不同類型的傳感器進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化連接，自動(dòng)識(shí)別傳感器類型，并進(jìn)行采集信號(hào)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理工作，成為線位移傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)的重要組成部分。該平臺(tái)可滿足科研院所及企業(yè)線位移傳感器的校準(zhǔn)需求，填補(bǔ)該領(lǐng)域空白，進(jìn)一步提升現(xiàn)有校準(zhǔn)項(xiàng)目的檢測(cè)能力，提高工作效率，并打造一個(gè)綜合的信號(hào)采集平臺(tái)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明至少可以解決以下技術(shù)問(wèn)題：

1.線位移傳感器種類差異

線位移傳感器屬于長(zhǎng)度計(jì)量?jī)x器的部件，不可單獨(dú)使用，必須連接二次顯示儀表才可提供位移數(shù)值。根據(jù)傳感器的原理，如電感式、直流差動(dòng)變壓器式、交流差動(dòng)變壓器式、振弦(應(yīng)變)式、磁至伸縮式、電阻式、拉線式和激光式，其輸出信號(hào)類型不同，可以是電壓信號(hào)、電流信號(hào)、頻率信號(hào)和位移數(shù)字信號(hào)多種形式。

2.信號(hào)采集系統(tǒng)種類多、連接復(fù)雜、價(jià)格高昂

通用的商品高精度二次儀表作為數(shù)據(jù)采集裝置往往不具備多種接線端子。而根據(jù)線位移傳感器的設(shè)計(jì)不同，信號(hào)接線端子可能采用5針，9針、16針，RS232，RS485和GPIB專用模擬接口和數(shù)字接口不同形式。實(shí)驗(yàn)室必須配備傳感器輸出信號(hào)相應(yīng)的二次儀表，并且具備與被校準(zhǔn)傳感器相同的接線端子。采用臨時(shí)措施將所需信號(hào)從被校準(zhǔn)線位移傳感器中取出，連接和集成這些不同設(shè)備不僅要耗費(fèi)大量的時(shí)間，而且設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸、信號(hào)兼容性和后期數(shù)據(jù)處理均會(huì)引入了新的誤差源，致使測(cè)量結(jié)果的不確定度增大。

3.采集數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)場(chǎng)手工記錄66個(gè)測(cè)量點(diǎn)數(shù)據(jù)后，需將采集數(shù)據(jù)手工繪制到網(wǎng)格表上，進(jìn)行后續(xù)的線性擬合計(jì)算工作，計(jì)算工作量很大，且效率低下，較易產(chǎn)生計(jì)算誤差從而影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。

4.自動(dòng)化程度不夠

校準(zhǔn)記錄需手工填寫，證書需手工操作填寫證書信息。工作效率低下，且由于數(shù)據(jù)較多，較容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。