CN203502039U - 全自动转速校验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动转速校验装置，包括校验台，其特征在于校验台分别与校验控制系统、步进控制系统连接，所述步进控制系统与编码器的输入端连接，编码器的输出端与校验控制系统连接。根据本实用新型的具体实施例，检测时，将电涡流传感器的输入端与校验台连接，电涡流传感器的输出端与校验控制系统连接。本实用新型的优点在于简化了人工操作步骤，节约时间，提高了准确性。

Description

全自动转速校验装置

技术领域

本实用新型涉及测量控制领域，具体涉及一种全自动转速校验装置。

背景技术

随着现代测量控制和自动化技术的发展，传感技术越来越受到人们的重视。特别是近几年来，随着生产技术、经济发展和生理、生态科学的需要，开发了一大批各种用途的传感器。就被测变量而言，从最早的热工量、电工量逐步扩展到机械量、成分量、状态量后，至今已深入到生化量以及模仿人的“五官"感觉的检测。在检测技术上，从模拟量、数字量的检测发展到数、模混合测量与信息处理相结合的技术。在检测方法上，从单参数过渡到多参数扫描，以至向二维图像及三维物体识别的测量方向发展。在测量特点上，从静态接触式发展到动态非接触式检测，可以预言，传感器将在生产自动化、资源开发、节约能源、环境保护、医疗卫生、灾害预测、安全防范等领域得到广泛的应用。欲使测量结果具有普遍的科学意义，传感器应当是经过检验的。任何传感器在制造和装配完成后，都应该根据设计指标进行一系列的严格试验，以确定其实际的工作特性；传感器在使用一段时间后(根据中国计量院规定为一年)或经过维修之后，也必须对其工作特性进行重新标定和校准。传感器标定分为静态校验和动态校验两大类。静态校验是为了确定传感器(或传感系统)的静态特性指标，如线性度、灵敏度、迟滞和重复性等；动态校验则主要是检验、测试传感器(或传感系统)的动态工作特性，如频率响应、时间常数、固有频率和阻尼比等。传感器的标定方法是以一种标准设备所产生的标准值(如一个已知的标准力、压力、扭矩、位移等)作为度量的尺子，输入到待标定的传感器中，得到传感器的输出量；然后通过数字方法，确定标定工作(标定曲线)，并进行比较和数据处理后，就可以求得输入与输出之间的相应关系和其精确度。对于静态校验来讲，就是将原始基准器，或比被标定传感器精度高的各级标准器或已知输入源作用于被校传感器，得到传感器的激励一响应关系的实验操作。对传感器进行标定时，一般应在全量程范围内均匀地取定5个或5个以上的标定点(包括零点)。从零点开始，由低至高，逐次输入预定的标定值——此称标定的正行程：然后再倒序由高至低依次输入预定的标定值，直至返回零点——此称反行程，并按技术要求将以上操作重复若干次，记录下相应的响应一激励关系。目前一般采用手工测量并校验的方法，由于标定点比较多，因此校验比较麻烦，影响了校验的效率和精度。

发明内容

本实用新型提供了一种校验速度快、精度高的全自动转速校验装置。

为了实现上述目的，本实用新型是这样实现的：一种全自动转速校验装置，包括校验台，其特征在于校验台分别与校验控制系统、步进控制系统连接，所述步进控制系统与编码器的输入端连接，编码器的输出端与校验控制系统连接。根据本实用新型的具体实施例，检测时，将电涡流传感器的输入端与校验台连接，电涡流传感器的输出端与校验控制系统连接。所述校验控制系统还可与上位机连接。

上位机输入启动信号给校验控制系统，校验设备开始启动。上位机通过MODBUS通讯协议与步进控制系统进行通讯，发出一个信号给步进控制系统，步进控制系统开始找位置，确定好零位后，编码器输出确定的值给校验控制系统，校验控制系统输出8种段速频率来驱动步进控制系统，每一段频率结束后编码器位置具体数值反馈到校验控制系统进行处理后与实际电涡流传感器的值进行比较后得出误差曲线，通过图形形式反馈到上位机上。本实用新型的优点在于简化了人工操作步骤，节约时间，提高了准确性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

一种全自动转速校验装置，包括校验台，其特征在于校验台3分别与校验控制系统2、步进控制系统5连接，所述步进控制系统5与编码器6的输入端连接，编码器6的输出端与校验控制系统2连接。根据本实用新型的具体实施例，检测时，将电涡流传感器4的输入端与校验台3连接，电涡流传感器4的输出端与校验控制系统2连接。所述校验控制系统2还可与上位机1连接。所述校验控制系统采用单片机。所述步进控制系统采用步进电机。

本实用新型的自动转速校验装置的主要作用是：(I)确定传感器的输出一输入关系，赋予传感器分度值；(2)确定传感器的静态特性指标；(3)消除系统误差，改善传感器的正确度。

自动转速校验装置在上位机数据处理方面，即校验结果的数据处理技术完善，1、将测量结果通过连接相邻测点得的直线来模拟静态标定曲线。2、对电涡流传感器静态特性进行详细分析，3、不需要通过人工来计算各个静态参数，实现完全的程序化。这样，对标定工作来讲不但节约时间，提高了准确性。

自动转速校验装置 (1)实现了位移自动给定模块的自动化控制，具体做法是：在步进电机后面同轴连接一个增量式编码器，所谓编码器，就是把转动的角度转化为脉冲信号输出的一个测量元件。这样的话，编码器可以与步进电机完全同步的运转，同时，测得步进电机实际运行的角度值，解决了步进电机失步带来的问题，也大大提高了标定结果的精确度。

(2)对标定曲线进行拟合方法评价，根据测点的具体情况，采用直线拟合，通过对多种直线拟合方法进行评价比较，得到了最适合电涡流位移传感器的最小二乘直线拟合方法。进行此种直线拟合之后，一方面提高了测量精度，另一方面也使测量结果更加线性化。

(3静态特性分析模块，通过采集多点测量数据，更好的反应传感器的特性。然后借助于VB语言强大的数据处理功能，编制出专门针对各种型号电涡流位移传感器的静态分析模块。这样，在每次标定结束之后，只需通过点击“静态特性"按钮，就可出现静态参数的具体数值。方便检测人员分析被校传感器是否符合使用要求，对传感器的进一步改造也有非常大的意义。

电涡流传感器自动静态校验系统是结合上位机系统和下位机系统准确的完成电涡流传感器的自动校验工作。

第一，下位机系统主要实现以下功能：

(1)接收来自上位机的信号，包括“启动”、“停止”和采集点数等信号。

(2)对采集到的电压、位移这些模拟量进行数字化处理，供上位机读取。

(3)根据上位机发送的采集点数，实时发送标定位移和对应电压值。

第二，上位机系统主要实现以下功能：

(1)实现不同型号电涡流传感器的自动标定。

(2)可以根据编号查询已标定传感器的全部标定参数。

(3)可以根据编号将已标定传感器的全部标定参数存入数据库。

(4)可以准确的得到所标定传感器的静态特性参数及线性工作区。

(5)随时查询已存入的传感器历史标定参数。

(6)将传感器标定参数制作成报表并打印输出。

Claims (3)

1.一种全自动转速校验装置，包括校验台，其特征在于校验台分别与校验控制系统、步进控制系统连接，所述步进控制系统与编码器的输入端连接，编码器的输出端与校验控制系统连接。

2.如权利要求1所述的全自动转速校验装置，其特征在于将电涡流传感器的输入端与校验台连接，电涡流传感器的输出端与校验控制系统连接。

3.如权利要求1所述的全自动转速校验装置，其特征在于所述校验控制系统还可与上位机连接。

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