[实用新型]一种体应变动态特性测量仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及测量设备技术领域，尤其涉及一种体应变动态特性测量仪器。

背景技术

体应变测量仪器是用于测量地壳岩石应变变化的高灵敏度仪器，是钻孔应变观测应用较广泛的仪器之一。体应变测量仪器能够很好地记录同震地震波及其振动信号，目前国内已开始利用体应变同震记录进行该方面的研究。通过该测量仪器可以记录清晰的固体潮汐信号和其他振动信号。但是，由于目前对于体应变传感器的动态特性缺乏相应的参数，即体应变传感器的动态特性(即传递函数)的了解尚存在空白，使得在开展体应变信号对动态信号的研究过程中，限制了动态信号的进一步研究应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种体应变动态特性测量仪器，以便能够获得应变传感器的动态特性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种体应变动态特性测量仪器，包括密封保温腔体、抽放气口、压力传感器和体应变传感器，其中，所述抽放气口设置于密封保温腔体上，体应变传感器设置于密封保温腔体内部，所述压力传感器分别安装于密封保温腔体上且各自的传感器探头置于密封保温腔体内。

所述密封保温腔体包括保温盖、保温内筒和保温外筒，所述保温内筒与保温外筒之间为真空隔层，且在所述保温外筒上设置有抽气口，所述保温盖安装于所述保温内筒和保温外筒上令所述密封保温腔体内形成一个密封的保温腔。

所述保温内筒与保温外筒分别为不锈钢保温内筒和不锈钢保温外筒，所述保温盖为聚四氟乙烯保温盖。

还包括温度传感器，所述温度传感器的探头置于所述密封保温腔内。

还包括多通道信息采集电路，各个通道分别与所述压力传感器、温度传感器和体应变传感器连接，且还与气压传感器连接。

所述多通道信息采集电路为四通道采集电路，所述四通道采集电路包括存储卡和网络接口，所述四通道采集电路为24位芯片，其采样频率为100次/秒。

还包括用于产生动态测试信号的电动阀门，所述电动阀门安装于所述抽放气口上。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的一种体应变动态特性测量仪器，其可以根据测试系统的输入及输出采集信号拟合得到传感器的传递函数，也就是获得了体应变传感器的动态特性，进而解决了现有技术中存在的体应变传感器动态特性(传递函数)缺乏了解的状况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例提供的体应变动态特性测量仪器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的体应变动态特性测量仪器的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型旨在解决现有技术中存在的体应变传感器动态特性(即传递函数)缺乏了解的状况。通常用传递函数来描述线性观测系统的动态特性，传递函数是指零初始条件下线性系统响应(即输出)量的拉普拉斯变换(或z变换)与激励(即输入)量的拉普拉斯变换之比。如何得到观测系统的传递函数，一般是系统的传递函数与描述其运动规律的微分方程是对应的，可根据组成系统的各单元的传递函数和它们之间的结构关系导出整个观测系统的传递函数。理论上，任何复杂的线性系统可以看作由一些基本的环节组成，这些环节包括比例环节、惯性环节、微分环节、积分环节和延迟环节等。而如果系统组成环节及相互关系比较复杂，很难用微分方程来描述，但可通过观测系统已知输入量和系统输出量的实验方法，确定或识别系统的传递函数。由于体应变传感器结构的特殊性和复杂性，一方面很难用微分方程来描述并将传感器系统简化，另一方面，即使得到的理论模型也需要通过实验加以验证和对简化模型进行修正。

为此，本实用新型在分析体应变传感器结构的基础上，设计了体积式传感器传递函数的测试仪器，结合相应的测试电路、采集电路，便可以根据测试系统的输入及输出采集信号拟合得到传感器的传递函数，也就是获得了体应变传感器的动态特性，从而解决现有技术中存在的体积式传感器动态特性(传递函数)缺乏了解的状况。