CN209495677U - 一种位移传感器标定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供了一种位移传感器标定装置，该装置包括：位移驱动系统、位移测量系统和位移传感器夹持平台；其中位移驱动系统包括：导轨、滑块、左固定块、右固定块；位移测量系统包括：主尺、游标尺和辅助板；位移传感器夹持平台包括：传感器底托板和传感器夹持板。本实用新型主要通过传感器夹持平台放置传感器，使其固定不动，然后位移驱动系统使滑块与位移传感器产生距离，再通过位移测量系统完成滑块与传感器之间相对位移的测量，从而能够实现在工程现场简便快捷地进行位移传感器的标定。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器技术领域，特别是涉及一种位移传感器标定装置。
背景技术
在当今高速动力发展的时代，人们体验到了越来越多的舒适和便捷，这些都离不开传感器技术的发展，其中拉线位移传感器和激光位移传感器在各个行业的应用范围相当广泛，例如汽车制造业、土木工程、水利工程、工业自动化或者建筑桥梁等方面。位移传感器的标定是位移传感器使用之前的一项重要工作，它是通过实验来确定在不同使用条件下位移传感器的输入输出量之间的误差关系。
通常情况下，位移传感器在出厂之前会进行标定，标定的过程在复杂的平台上或在实验室中完成，标定的基本方法是将已知的被测量输入给待标定的位移传感器，然后得到传感器的输出量。通过对所获得的位移传感器输出量和被测量的标准值进行比较和处理，得到两者对应关系的标定曲线，从而获得位移传感器的标定性能指标。
但是当位移传感器应用于交通土建工程、矿业工程、土木工程、水利工程等安装于野外或者现场这种复杂的环境中时，需要在现场真实环境中进行再次标定或对重复使用的位移传感器进行标定。但是常规使用的标定设备由于体积较大不易携带或者由于操作繁琐不适用现场复杂的环境，导致技术人员不容易在工程现场进行位移传感器的标定。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于提供一种位移传感器标定装置，能够实现在工程现场简便快捷地进行位移传感器的标定。具体技术方案如下：
本实用新型实施例提供一种位移传感器标定装置，包括位移驱动系统101、位移测量系统102、位移传感器夹持平台103；
所述位移驱动系统101包括：导轨1011、滑块1012、左固定块1013、右固定块1014；所述导轨1011两端分别与所述左固定块1013和所述右固定块1014固定连接，所述滑块1012与所述导轨1011滑动连接；
所述位移测量系统102包括：主尺1021、游标尺1022、和辅助板1023；所述主尺1021左端与所述左固定块1013顶部固定连接，所述主尺1021右端与所述右固定块1014顶部固定连接，所述游标尺1022与所述滑块1012固定连接，所述辅助板1023底部与所述滑块1012顶部固定连接；
所述位移传感器夹持平台103包括：传感器底托板1031、传感器夹持板1032；所述传感器底托板1031与所述左固定块1013固定连接，所述传感器夹持板1032 与所述传感器底托板1031固定连接。
进一步的，所述位移驱动系统101还包括底托盘1015、螺旋丝杆1016、手轮1017；
所述底托盘1015与所述左固定块1013底部、所述右固定块1014底部固定连接，所述底托盘1015用于承载所述位移传感器装置；
所述螺旋丝杆1016与所述左固定块1013、所述右固定块1014固定连接；
所述手轮1017与所述螺旋丝杆1016固定连接。
进一步的，所述位移测量系统102还包括量爪1024、固定螺栓1025；
所述量爪1024的数目为两个，其中，一个所述量爪1024固定于所述主尺 1021左侧端头，另一个所述量爪1024固定于所述游标尺1022；
所述固定螺栓1025用于固定所述辅助板1023底部与所述滑块1012顶部。
进一步的，所述位移传感器夹持平台103还包括加长紧固螺栓1033；
所述加长紧固螺栓1033用于固定所述传感器底托板1031与所述传感器夹持板1032。
进一步的，所述导轨1011的数目为两个；
两个所述导轨1011两端并行固定于所述左固定块1013和所述右固定块 1014。
进一步的，所述螺旋丝杆1016通过所述手轮1017的旋转带动所述滑块1012 左右移动。
进一步的，所述螺旋丝杆1016通过轴承固定于所述左固定块1013和所述右固定块1014上，平行位于两个所述导轨1011中间。
进一步的，所述传感器夹持平台103位于所述左固定块1013的左侧，且所述传感器夹持平台103中的所述传感器底托板1031垂直固定在所述左固定块 1013的最高处。
本实用新型实施例提供的一种位移传感器标定装置，主要通过传感器夹持平台103放置位移传感器，使其固定不动，然后位移驱动系统101使滑块1012与位移传感器产生距离，再通过位移测量系统102完成滑块1012与位移传感器之间相对位移的测量，从而完成位移传感器的标定工作，与现有技术中的位移传感器标定装置相比，本实用新型提供的一种位移传感器标定装置，能够实现在工程现场简便快捷地进行位移传感器的标定。
当然，实施本实用新型的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种位移传感器标定装置的侧视图；
图2为本实用新型实施例提供的一种位移传感器标定装置的俯视图。
图例说明：101-位移驱动系统；102-位移测量系统；103-位移传感器夹持平台；1011-导轨；1012-滑块；1013-左固定块；1014-右固定块；1015-底托盘、 1016-螺旋丝杆、1017-手轮；1021-主尺、1022-游标尺；1023-辅助板；1024- 量爪；1025-固定螺栓；1031-传感器底托板；1032-传感器夹持板；1033-加长紧固螺栓。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供一种位移传感器标定装置，参见图1、图2，其中，图1为本实用新型提供的一种位移传感器标定装置的侧视图，图2为本实用新型提供的一种位移传感器标定装置的俯视图，该装置主要应用于拉线位移传感器和激光位移传感器等多种测量位移的传感器进行标定。
如图所示，本实用新型实施例中，该位移传感器标定装置包括：位移驱动系统101、位移测量系统102、位移传感器夹持平台103，其中：
位移驱动系统101包括：导轨1011、滑块1012、左固定块1013、右固定块 1014；导轨1011两端分别与左固定块1013和右固定块1014固定连接，滑块1012 与导轨1011滑动连接；
位移测量系统102包括：主尺1021、游标尺1022、和辅助板1023；主尺1021 左端与左固定块1013顶部固定连接，主尺1021右端与右固定块1014顶部固定连接，游标尺1022与滑块1012固定连接，辅助板1023底部与滑块1012顶部固定连接；
位移传感器夹持平台103包括：传感器底托板1031、传感器夹持板1032；传感器底托板1031与左固定块1013固定连接，传感器夹持板1032与传感器底托板1031固定连接。
其中，主尺1021和游标尺1022结合使用可以用来测量滑块1012与位移传感器之间的距离，辅助板1023可以固定拉线位移传感器的拉线钩或者瞄准激光位移传感器的激光靶点，传感器底托板1031可以用来承托位移传感器，传感器夹持板1032可以将位移传感器夹持在传感器底托板1031上。
在本实用新型的一些具体实施方式中，位移驱动系统101是使滑块1012与位移传感器之间产生一定的相对位移，位移测量系统102对滑块1012与位移传感器之间的相对位移进行测量，位移传感器夹持平台103主要用于放置位移传感器，使其固定不动。
本实用新型实施例提供的一种位移传感器标定装置，主要通过传感器夹持平台103放置位移传感器，使其固定不动，然后位移驱动系统101使滑块1012与位移传感器产生距离，再通过位移测量系统102完成滑块1012与位移传感器之间相对位移的测量，从而完成位移传感器的标定工作，与现有技术中的位移传感器标定装置相比，本实用新型提供的一种位移传感器标定装置，能够实现在工程现场简便快捷地进行位移传感器的标定。
进一步的，位移驱动系统101还包括底托盘1015、螺旋丝杆1016、手轮1017；
底托盘1015与左固定块1013底部、右固定块1014底部固定连接，底托盘 1015用于承载位移传感器装置；
螺旋丝杆1016与左固定块1013、右固定块1014固定连接；
手轮1017与螺旋丝杆1016固定连接。
其中，螺旋丝杆1016贯穿在滑块1012中间位置，通过螺旋丝杆1016带动滑块1012左右移动。
进一步的，位移测量系统102还包括量爪1024、固定螺栓1025；
量爪1024的数目为两个，其中，一个量爪1024固定于主尺1021左侧端头，另一个量爪1024固定于游标尺1022；
固定螺栓1025用于固定辅助板1023底部与滑块1012顶部。
在本实用新型的一些具体实施方式中，辅助板1023固定于滑块1012右侧的顶部，固定辅助板1023可以随着滑块1012左右移动产生位移，此时，位移传感器可以测量出上述位移的数值。
进一步的，位移传感器夹持平台103还包括加长紧固螺栓1033；
加长紧固螺栓1033用于固定传感器底托板1031与传感器夹持板1032。
进一步的，导轨1011的数目为两个，两个导轨1011两端并行固定于左固定块1013和右固定块1014。
在本实用新型的一些具体实施方式中，滑块1012可以沿着两根导轨1011左右移动，从而带动辅助板1023与位移传感器之间产生位移。
进一步的，螺旋丝杆1016通过手轮1017的旋转带动滑块1012左右移动。
进一步的，螺旋丝杆1016通过轴承固定于左固定块1013和右固定块1014上，平行位于两个导轨1011中间。
进一步的，传感器夹持平台103位于左固定块1013的左侧，且传感器夹持平台103中的传感器底托板1031垂直固定在左固定块1013的最高处。
本实用新型的用于位移传感器标定的使用方法为：
通过调节加长紧固螺栓1033将待标定的位移传感器固定于传感器底托板 1031与传感器夹持板1032之间，然后将位移传感器读数仪接通，接着调整滑块 1012上的辅助板1023，将拉线位移传感器的拉线钩挂于辅助板1023上或者将激光位移传感器的激光靶点对准辅助板1023。
通过摇动手轮1017，将滑块1012调整到位于导轨1011的左侧，并记录此时位移传感器读数仪的初始读数x和主尺与游标尺的初始读数y，缓慢摇动手轮 1017，使滑块1012向右移动，带动辅助板1023产生位移，并且以表格的形式记录位移传感器读数仪的读数x和主尺与游标尺的读数y。
重复上述步骤，获取多组关于x和y的数据。滑块1012产生的位移以游标尺为准可以取每次相等的距离也可以取不等的距离，即每次移动一定的距离测量一组数据，形成表格，如下表1所示为一组测量的数据。
表1标定示例数据
根据测量得到的表1中的数据，以位移传感器读数(传感器的输出量)x为自变量，卡尺读数(位移传感器的标准量)y为因变量，根据一元线性回归方法得到位移传感器的率定系数，公式如下：
公式中，b为率定系数，n为读取的数据组数，xi为位移传感器读数；yi为卡尺读数；为位移传感器读数xi的平均值；为卡尺读数yi的平均值。
位移传感器标定工作的最终目标是获得位移传感器的率定系数，因此，计算得到该位移传感器的率定系数，即为标定结束。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种位移传感器标定装置，其特征在于，包括位移驱动系统(101)、位移测量系统(102)、位移传感器夹持平台(103)；
所述位移驱动系统(101)包括：导轨(1011)、滑块(1012)、左固定块(1013)、右固定块(1014)；所述导轨(1011)两端分别与所述左固定块(1013)和所述右固定块(1014)固定连接，所述滑块(1012)与所述导轨(1011)滑动连接；
所述位移测量系统(102)包括：主尺(1021)、游标尺(1022)、和辅助板(1023)；所述主尺(1021)左端与所述左固定块(1013)顶部固定连接，所述主尺(1021)右端与所述右固定块(1014)顶部固定连接，所述游标尺(1022)与所述滑块(1012)固定连接，所述辅助板(1023)底部与所述滑块(1012)顶部固定连接；
所述位移传感器夹持平台(103)包括：传感器底托板(1031)、传感器夹持板(1032)；所述传感器底托板(1031)与所述左固定块(1013)固定连接，所述传感器夹持板(1032)与所述传感器底托板(1031)固定连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述位移驱动系统(101)还包括底托盘(1015)、螺旋丝杆(1016)、手轮(1017)；
所述底托盘(1015)与所述左固定块(1013)底部、所述右固定块(1014)底部固定连接，所述底托盘(1015)用于承载所述位移传感器装置；
所述螺旋丝杆(1016)与所述左固定块(1013)、所述右固定块(1014)固定连接；
所述手轮(1017)与所述螺旋丝杆(1016)固定连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述位移测量系统(102)还包括量爪(1024)、固定螺栓(1025)；
所述量爪(1024)的数目为两个，其中，一个所述量爪(1024)固定于所述主尺(1021)左侧端头，另一个所述量爪(1024)固定于所述游标尺(1022)；
所述固定螺栓(1025)用于固定所述辅助板(1023)底部与所述滑块(1012)顶部。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述位移传感器夹持平台(103)还包括加长紧固螺栓(1033)；
所述加长紧固螺栓(1033)用于固定所述传感器底托板(1031)与所述传感器夹持板(1032)。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导轨(1011)的数目为两个；
两个所述导轨(1011)两端并行固定于所述左固定块(1013)和所述右固定块(1014)。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述螺旋丝杆(1016)通过所述手轮(1017)的旋转带动所述滑块(1012)左右移动。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述螺旋丝杆(1016)通过轴承固定于所述左固定块(1013)和所述右固定块(1014)上，平行位于两个所述导轨(1011)中间。
8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述传感器夹持平台(103)位于所述左固定块(1013)的左侧，且所述传感器夹持平台(103)中的所述传感器底托板(1031)垂直固定在所述左固定块(1013)的最高处。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110988859A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-10 | 中国矿业大学 | 一种极端环境下雷达测距可靠性的实验装置及使用方法 |
| CN113790690A (zh) * | 2021-11-17 | 2021-12-14 | 陕西省计量科学研究院 | 一种校准用线位移传感器装夹姿态调整系统及调整方法 |
| CN114111668A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-01 | 北京蔚海明祥科技有限公司 | 一种用于拉线式位移传感器可靠性循环测试装置 |
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2019
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