[发明专利]一种位移传感器标定装置及其测定方法

说明书

一种位移传感器标定装置及其测定方法，该标定装置包括底座，底座上设有用于支撑千分尺的千分尺支架和用于支撑高精度位移传感器的传感器支架，所述千分尺支架和所述传感器支架的底部都设有滑槽，能够水平滑动，并可通过锁紧螺栓能够定位在底座上；千分尺平行于底座且垂直的设于千分尺支架的立板上；高精度位移传感器平行于底座且垂直的设于传感器支架的立板上；千分尺支架的立板顶部和传感器支架的立板顶部均设有锁紧螺栓用于定位千分尺和高精度位移传感器；高精度位移传感器连接动态数据采集仪，动态数据采集仪连接电脑；连接完成进行电桥平衡，电桥平衡后标定高精度位移传感器。

技术领域

本发明属于检测器材领域，具体涉及一种试验用高精度位移传感器标定装置及其测定方法。

背景技术

土木工程专业试验中，大多数试验属于破坏性试验，破坏没有预兆，若采用百分表等传统位移测量仪器，试验人员靠近试件读取数据较为危险，且测量数据点不够连续，无法直观反映试验全过程。因此，随着测试技术的发展，位移计等高精度传感器现已广泛应用于土木工程试验中。

在土木工程专业中，高精度位移传感器主要是用于测量建筑结构构件的变形和位移量。高精度位移传感器在使用前要对精准度进行标定。而当前试验用高精度位移传感器的精准度标定需要到专业机构进行标定，路途遥远且耗费大量时间，标定成本较高，造成试验效率降低。

发明内容

发明目的

本发明提出一种试验用高精度位移传感器标定装置及其测定方法，目的在于缩短标定时长、降低标定成本，提高工作效率。

技术方案

一种位移传感器标定装置，该标定装置包括底座，底座上设有用于支撑千分尺的千分尺支架和用于支撑高精度位移传感器的传感器支架，所述千分尺支架和所述传感器支架的底部都设有滑槽，用于在底座上水平滑动，并可通过螺栓定位在底座上；

千分尺平行于底座且垂直的设于千分尺支架的立板上；

高精度位移传感器平行于底座且垂直的设于传感器支架的立板上；

所述千分尺支架的立板顶部和传感器支架的立板顶部均设有锁紧螺栓用于定位千分尺和高精度位移传感器；

优选的，本发明使用的千分尺是从机械式外径千分尺上拆卸下来安装在千分尺支架上，并用螺栓连接件进行固定。采用千分尺的精度为0.001mm，也可采用精度等级更高的千分尺。

底座与千分尺支架和传感器支架用螺栓进行机械连接，且千分尺支架和传感器支架的底部都设有滑槽可以在底座上自由移动以调整距离，二者之间的距离可以根据所选定的量程范围来确定；并且千分尺支架和传感器支架的底部设置，能够有效支撑千分尺和高精度位移传感器。

所述高精度位移传感器连接动态数据采集仪，动态数据采集仪连接电脑；连接完成进行电桥平衡，电桥平衡后标定高精度位移传感器。

所述千分尺支架与千分尺的连接处设有圆孔，通过该圆孔能够伸入千分尺的螺杆；

所述传感器支架与高精度位移传感器的连接处设有圆孔，通过该圆孔能够伸入高精度位移传感器。

优选的，圆孔直径为8.0mm。

所述标定过程为：将高精度位移传感器固定在传感器支架的立板上，根据该标定装置上千分尺的量程来确定所要标定的高精度位移传感器的起、止距离，并将高精度位移传感器设于起始位置，再匀速缓慢沿逆时针旋转千分尺的1圈，即1mm，重复上述操作N次，动态数据采集仪得到标定曲线，由标定曲线得到y_imc，然后在Excel软件中以y_imc为横坐标，高精度位移传感器的实际位移为纵坐标拟合出一条直线，此直线的斜率为Y₁。