一种基于应变落锤的光纤压力传感器动态校准装置及方法,属于传感器领域,本发明为解决传统比对式压力标定装置不能满足光纤压力传感器动态标定需求的问题。本发明包括应变落锤、液压活塞、液压油缸和信号采集及处理单元;液压油缸内腔灌注传压介质,液压油缸内腔上部安装液压活塞,待校准光纤压力传感器安装在液压油缸侧壁,且待校准光纤压力传感器的探头伸入传压介质中;应变落锤自由下落与液压活塞相撞击,液压活塞受到撞击与液压活塞共同向下运动至向下的速度减为零,再在传压介质弹性恢复作用力下,应变落锤与液压活塞同时向上运动,直至应变落锤与液压活塞脱离开,由信号采集及处理单元获取待校准光纤压力传感器的动态压力值以完成动态校准。
本校准装置采用集成有精度高、价格低廉、动态特性好的光纤光栅应变传感器的应变落锤对安装在油缸上待校准的光纤压力传感器进行动态校准。液压油缸上安装有待校准的光纤压力传感器,当应变落锤下落冲击液压油缸时,在应变落锤中弹性元件上固化的光纤光栅可以对弹性元件受力挤压产生的应变进行测量,同时液压活塞压缩传压介质,油缸内产生动态压力,对待校准的光纤压力传感器进行校准。
本发明动态校准装置通过集成有光纤光栅应变传感器的应变落锤对安装在液压油缸上的光纤压力传感器进行动态校准,此种校准方法可避免使用价格昂贵的标准压力传感器,降低了成本,利于校准装置的应用和推广。
本发明动态校准装置的应变落锤的锤体、锤头、光纤光栅应变传感器三部分通过螺栓相连接,可方便更换光纤光栅应变传感器,应变落锤的锤体和锤头复用性更高。
黑龙江大学(Heilongjiang University),位于黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学,黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校,入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地,是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。
评价单位:“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会)
评价时间:2023-11-10
综合评价
技术前景广阔,具备技术成果转移转化要求。
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