Акселерометр - это разновидность оборудования, используемого для измерения ускорения объектов, с целью обеспечения точности данных в процессе вибрационных и ударных испытаний и измерений, в зависимости от частоты использования и условий окружающей среды для определения цикла калибровки, обычно составляющего полгода или один год. При проведении некоторых критических испытаний или дорогостоящих разрушающих испытаний рекомендуется выполнять калибровку перед каждым использованием. В этой статье мы расскажем о методе калибровки акселерометров и о том, как их использовать.
1.Метод калибровки
Калибровка акселерометра является ключом к обеспечению точности результатов его измерений. Ниже приведены некоторые распространенные методы калибровки:
1.1 Статическая калибровка
Статическая калибровка - это калибровка, выполняемая в стационарном состоянии. Поместите акселерометр на горизонтальный стол и запишите его выходное значение. Его смещение нуля и чувствительность можно определить, сравнив их с известными значениями ускорения свободного падения.
1.2 Динамическая калибровка
Динамическая калибровка выполняется, когда объект движется по прямой линии с постоянной скоростью. Закрепите измеритель на объекте и запишите его выходное значение во время движения. Отклонение может быть определено путем вычисления разницы между его выходным значением и ожидаемым ускорением во время движения.
1.3 Сравнительная калибровка
Сравнительная калибровка - это калибровка акселерометра путем сравнения его с эталонным прибором, который, как известно, обладает высокой точностью. Поместите оба акселерометра на один и тот же объект, выполните одно и то же движение и запишите их выходное значение. Сравнивая разницу между ними, можно определить погрешность, подлежащую калибровке.
2.Использование способов
Разумные способы использования могут улучшить измерение и анализ показаний акселерометра, ниже приведены некоторые часто используемые методы.
2.1 Фиксированное положение
При измерении ускорения акселерометры должны быть закреплены на измеряемом объекте, насколько это возможно, и обеспечивать стабильность его положения, чтобы избежать влияния на результат измерения из-за движения или вибрации.
2.2 Увеличение частоты дискретизации
Разрешение и чувствительность акселерометра можно улучшить, соответствующим образом увеличив частоту дискретизации. При измерении резких ускорений и замедлений более высокая частота дискретизации позволяет более точно фиксировать мгновенные изменения.
2.3 Обработка фильтров
Выходной сигнал может содержать шумы или высокочастотные вибрационные компоненты, которые могут быть отфильтрованы для уменьшения шума и извлечения полезных сигналов. Обычно используемые методы фильтрации включают фильтрацию нижних и верхних частот.
3.Меры предосторожности при калибровке
3.1 Установка датчика
Различные способы установки существенно влияют на резонансную частоту датчика, то есть на его высокочастотную характеристику. На следующем рисунке показано влияние способа установки на резонансную частоту. Предпочтителен винтовой монтаж, за которым следует термоклей-расплав или быстросохнущий клей, затем двусторонний клей и так далее.
3.2 Выбор кабеля датчика
Откалибруйте кабель датчика настолько, насколько это возможно, чтобы выбрать относительно мягкий кабель, например силиконовый или ПВХ, который может уменьшить воздействие кабеля на датчик, в том числе на подвижный сердечник вибрирующего стола. Во время фактического испытания рекомендуется закрепить кабель и датчик на одной конструкции. Из-за ограниченной монтажной поверхности в процессе калибровки датчика рекомендуется использовать гибкое кабельное соединение.
3.3 Калибровка оси X трехосевого датчика
Ось X большинства трехосевых датчиков инвертирована, поэтому частотная характеристика оси X датчика обычно уже, чем частотная характеристика осей Y и Z. Кроме того, при тестировании оси X верхняя линия отсутствует, и необходимо обратить внимание на крепление кабеля.
Подводя итог:
Из приведенного выше содержания вы можете понять метод калибровки акселерометра, необходимые навыки и меры предосторожности. Приборы Ericco ER-QA-03A и ER-QA-01A могут быть откалиброваны с использованием вышеуказанных методов для обеспечения их точности и надежности, а также для повышения точности испытаний и анализа.