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?jìng)鞲衅鲗?duì)于固定力值的一種響應(yīng),動(dòng)態(tài)特性是指?jìng)鞲衅鲗?duì)于隨時(shí)間變化的輸人量的響應(yīng)特性。動(dòng)態(tài)力測(cè)試場(chǎng)合有很多,例如:航天技術(shù)中對(duì)火箭和在發(fā)射過(guò)程中動(dòng)態(tài)推力的測(cè)試,飛機(jī)在飛行過(guò)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(cè)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(duì)誤差、相位延遲、靈敏度線性度等。通過(guò)測(cè)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(lái)復(fù)現(xiàn)力值,將復(fù)現(xiàn)的力值與被校力傳感器的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比來(lái)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(duì)誤差△S=(S-Sr)/Sr*
相位延遲△∮=∮u-∮a
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(tái)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(cè)試質(zhì)量塊頂面加速度。力傳感器信號(hào)和加速度傳感器信號(hào)都被程控標(biāo)定儀采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。程控標(biāo)定儀輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)功率放大器放大后驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)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。