1.為什么要標定校準?
力矩傳感器標定機構
首先,測力傳感器的信號輸出,其實就是傳感器本身材料對受力的響應曲線,這個主要和傳感器自身的材料特性相關,而我們如果要通過傳感器測量力值,那么就需要用一個標準的測量機構,測出傳感器的力值響應曲線,這樣我們在使用傳感器進行測量的時候,才能夠得到準確的結果。
每一個傳感器由于加工精度的偏差,他們的輸出都不相同,所以我們對每個傳感器都需要單獨進行標定校準,就算是同一批次的傳感器,都會有細微的差別。
傳感器使用一段時間后,由于自身應力的不斷釋放和施加,環境溫濕度的影響,傳感器內部材料結構都會有一些微小的變化,這對傳感器的輸出都會有一定的影響,所以我們需要用校驗儀器對傳感器進行校驗。(也就是對比試驗,看看傳感器的實際值和理論值的差別是否在可接受的范圍之內。)
比如,對一個0-100kg輸出為0-10V的壓力傳感器進行標定。輸入0kg,2kg,4kg,6kg,8kg,10kg,分別測量相應的輸出電壓值。然后計算輸出的電流值與理論上的0-100kg的偏差是否在范圍之內。其實就是一個一次函數的關系,看是否超出范圍,如果超出范圍,則傳感器不能繼續使用,需要校準或更換。在范圍之內,可以繼續使用。
2.為什么要調零?
測力傳感器的感力(感壓)部件一般都是彈性材料。這些材料受溫度、濕度甚至材料自身蠕變等因素影響,可能產生微小變形,導致沒有外力時輸出不為0。調零可以消除這些影響。
傳感器安裝好了之后,傳感器自身重量,周圍結構的重量和應力,都會使傳感器有零點輸出,所以我們必須減去當前零點值,也就是調零,才能得到真正的測量數據。
3.多久標定一次?
一般的測力傳感器只需要每隔一年標定一次,不過如果環境惡劣,比如溫濕度變化大,或者傳感器一直應用于高頻狀態,可以將標定時間縮短到3到6個月。