[发明专利]一种静重式力标准机及其力值修正方法

说明书

本发明公开了一种静重式力标准机及其力值修正方法，其中静重式力标准机包括中心吊杆、固定梁、支撑板和转动的固定在固定梁与支撑板之间的丝杠，支撑板通过立柱与底座固定连接，丝杠上套接动横梁，中心吊杆底端穿过支撑板置于底座的上方，中心吊杆的径向设置托盘，中心吊杆上套设砝码，砝码与砝码加卸机构浮动连接，被测传感器安装在中心吊杆和动横梁之间，还包括检测装置，以进行力值修正。本发明所述的静重式力标准机通过检测装置实时检测，对试验结果进行修正，提高静重式力标准机的测量精度和工作效率。

技术领域

本发明涉及一种力标准机，尤其涉及一种静重式力标准机及其力值修正方法。

背景技术

静重式力标准机是以砝码的重力作为标准负荷，通过适当的机构按预定顺序自动平稳地把负荷直接施加到被检测传感器上的力标准机，国际上自从建立力值标准开始，其力值溯源、量值传递一直采用静重式力标准机，砝码既是力源又给出了力值大小，特点是精度高，主要用于力值基准或高精度量传。

然而静重式力标准机在使用过程中，由于砝码的重力因多种因素产生变化，而导致静重机产生测量误差，影响因素主要包括以下方面：

1、温度、湿度、气压的变化导致空气浮力的变化，影响砝码对被检测传感器作用力的变化；

2、承载动横梁水平度的变化导致砝码对被检测传感器的力值产生变化；

3、砝码摆动时产生的向心加速度导致砝码对被检测传感器的力值产生变化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种静重式力标准机及其力值修正方法，以解决背景技术中提及的技术问题。

为实现上述目的，本发明的一种静重式力标准机及其力值修正方法的具体技术方案如下：

一种静重式力标准机，包括中心吊杆、固定梁、支撑板和转动的固定在固定梁与支撑板之间的丝杠，支撑板通过立柱与底座固定连接，丝杠上套接动横梁，中心吊杆底端穿过支撑板置于底座的上方，中心吊杆的径向设置托盘，中心吊杆上套设砝码，砝码与砝码加卸机构浮动连接，被测传感器安装在中心吊杆和动横梁之间，还包括检测装置，以进行力值修正。

进一步的，所述检测装置包括设置在砝码周围的环境检测传感器，环境检测传感器包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器，上述传感器固定在立柱或底座上，环境检测传感器与控制器电连接。

进一步的，所述环境检测传感器包括多组，每组环境检测传感器分布在砝码周边的不同位置，温度值、气压值、湿度值分别以多个对应传感器输出值的平均值参与修正。

进一步的，所述检测装置还包括用于测量动横梁水平度的水平传感器，水平传感器设置在动横梁的边缘，水平传感器与控制器电连接，水平传感器采用二维加速度传感器，二维加速度传感器至少具有X、Y两个方向的信号输出。

进一步的，所述检测装置还包括偏摆传感器，中心吊杆正下方的底座上同轴心线的设置限位块，限位块具有向上开口的限位槽，中心吊杆的底端伸入到限位槽内，偏摆传感器设置在限位槽的侧壁上，偏摆传感器与控制器电连接。

进一步的，所述偏摆传感器包括多个，多个偏摆传感器均匀分布在中心吊杆的外周，偏摆传感器为无接触的位移传感器。

一种静重式力标准机的力值修正方法，主要包括以下步骤：

根据被测传感器的量程选择加载砝码，启动对应的砝码加卸机构将砝码放下，砝码与托盘结合并与砝码加卸机构分离，砝码的重力被加载到被测传感器上；

获取力值修正值；

被测传感器的力值为砝码重力值与力值修正值之间的差值。