CN215413626U - 基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置 - Google Patents
基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN215413626U CN215413626U CN202121790278.5U CN202121790278U CN215413626U CN 215413626 U CN215413626 U CN 215413626U CN 202121790278 U CN202121790278 U CN 202121790278U CN 215413626 U CN215413626 U CN 215413626U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dial indicator
- string type
- strain gauge
- precision grating
- clamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
一种基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置。其包括标定架、高精度光栅千分表、弦式采集模块及平板电脑；高精度光栅千分表和待校准的弦式应变计固定在标定架上,高精度光栅千分表与平板电脑电连接，弦式应变计通过弦式采集模块与平板电脑电连接。本实用新型效果：选用高精度光栅千分表作为标准器，采用的机械结构可实现高精度光栅千分表位移量和弦式应变计应变量的实时、同步测量、采集、处理与比对分析，并且结构易于实现、精度高、成本低，实现了弦式应变计灵敏度、重复性、线性度、综合误差以及滞后的校准功能，试验过程中无须重复拆卸、连接测试设备，具有良好的应用效果和推广价值。
Description
技术领域
本实用新型属于交通水运工程计量校准技术领域，特别涉及一种基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置。
背景技术
在水运工程交通基础设施结构状态监测中应变量是一个极其重要的参数，由于弦式应变计具有结构简单、工作可靠和数据采集方便等优点，因此已被广泛应用在大坝、码头和边坡等水工建筑物的变形监测中。然而，由于水工建筑物环境复杂，弦式应变计长期受到水泡、腐蚀和拉压等外部环境影响，其灵敏度发生较大漂移的现象普遍存在。因此，定期对弦式应变计的灵敏度进行校准尤为重要。
目前，在计量领域，中国计量科学研究院研发的一种便携式应变计校准装置(CN209459624U)和河南省计量科学研究院研发的一种全自动振弦式应变传感器校准装置(CN208936949U)均需要电机驱动发生型变量，在水运工程不能供电情况下难以使用，并且系统造价均偏高。国内还尚未有一款既经济实惠又方便快捷的弦式应变计校准装置。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置。
为了达到上述目的，本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置包括标定架、高精度光栅千分表、弦式采集模块及平板电脑；高精度光栅千分表和待校准的弦式应变计固定在标定架上,高精度光栅千分表与平板电脑电连接，弦式应变计通过弦式采集模块与平板电脑电连接。
所述的标定架包括外侧夹具、内侧夹具、高精度光栅千分表固定夹具、加载移动板、加载联动杆、底部横梁、上部横梁、固定支撑板、手摇柄和传动杆；其中，外侧夹具和固定支撑板间隔距离设置；内侧夹具和加载移动板位于外侧夹具和固定支撑板之间，并且外侧夹具和内侧夹具中部设有V形槽，用于夹持待校准的弦式应变计；两根上部横梁的两端分别连接在外侧夹具和固定支撑板的两侧上部，中部贯穿内侧夹具和加载移动板的两侧部位，因此内侧夹具和加载移动板能够沿上部横梁进行移动；底部横梁的两端分别连接在外侧夹具和固定支撑板的下部中间部位；至少一根加载联动杆连接在内侧夹具和加载移动板之间；传动杆的中部贯穿固定支撑板的中部，内端螺纹连接在加载移动板上，外端与位于固定支撑板外侧的手摇柄中部相连；高精度光栅千分表固定夹具以移动的方式安装在底部横梁上。
所述的高精度光栅千分表的测杆部分夹持在高精度光栅千分表固定夹具103上。
所述的弦式采集模块为采集控制器，选用JTM-MC30-4/8型弦式采集模块。
所述的平板电脑为具有USB接口并配备了RS485接口的个人计算机。
本实用新型提供的弦式应变计简易便携校准装置具有如下有益效果：选用高精度光栅千分表作为标准器，采用的机械结构可实现高精度光栅千分表位移量和弦式应变计应变量的实时、同步测量、采集、处理与比对分析，并且结构易于实现、精度高、成本低，实现了弦式应变计灵敏度、重复性、线性度、综合误差以及滞后的校准功能，试验过程中无须重复拆卸、连接测试设备，具有良好的应用效果和推广价值。
附图说明
图1是本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置构成框图。
图2为本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置结构示意图。
图3为本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置中标定架结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置进行详细说明。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1和图2所示，本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置包括标定架10、高精度光栅千分表20、弦式采集模块30及平板电脑50；高精度光栅千分表20和待校准的弦式应变计40固定在标定架10上,高精度光栅千分表20与平板电脑50电连接，弦式应变计40通过弦式采集模块30与平板电脑50电连接。
如图3所示，所述的标定架10包括外侧夹具101、内侧夹具102、高精度光栅千分表固定夹具103、加载移动板104、加载联动杆105、底部横梁1061、上部横梁1062、固定支撑板107、手摇柄108和传动杆109；其中，外侧夹具101和固定支撑板107间隔距离设置；内侧夹具102和加载移动板104位于外侧夹具101和固定支撑板107之间，并且外侧夹具101和内侧夹具102中部设有V形槽，用于夹持待校准的弦式应变计40；两根上部横梁1062的两端分别连接在外侧夹具101和固定支撑板107的两侧上部，中部贯穿内侧夹具102和加载移动板104的两侧部位，因此内侧夹具102和加载移动板104能够沿上部横梁1062进行移动；底部横梁1061的两端分别连接在外侧夹具101和固定支撑板107的下部中间部位；至少一根加载联动杆105连接在内侧夹具102和加载移动板104之间；传动杆109的中部贯穿固定支撑板107的中部，内端螺纹连接在加载移动板104上，外端与位于固定支撑板107外侧的手摇柄108中部相连；高精度光栅千分表固定夹具103以移动的方式安装在底部横梁1061上。
所述的高精度光栅千分表20的测杆部分夹持在高精度光栅千分表固定夹具103上。高精度光栅千分表20的测量范围大于1cm，分辨力优于0.2μm，精度优于1.2μm。
所述的弦式采集模块30为采集控制器，选用常州金土木工程仪器有限公司JTM-MC30-4/8型弦式采集模块，时钟精度优于1分钟/月，频率测量范围为500—5000Hz，频率示值误差优于±0.1Hz，支持串行接口RS232/485、以太网接口和无线传输(GPRS、无线数传)等通讯方式。
所述的平板电脑50为具有USB接口并配备了RS485接口的个人计算机。
本实用新型提供的弦式应变计校准装置的位移测量范围为0-10mm，精度优于1.2μm。
现将本实用新型提供的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置的工作原理阐述如下：
当需要对弦式应变计40进行校准时，首先由工作人员将弦式应变计40的两侧部位放在外侧夹具101和内侧夹具102的V形槽中，然后用手旋转手摇柄108，通过传动杆109带动加载移动板104及内侧夹具102一起沿上部横梁1062进行移动，以调节外侧夹具101和内侧夹具102间的距离，使弦式应变计40轴向不受拉力或压力，然后利用外侧夹具101和内侧夹具102将弦式应变计40固定。之后利用高精度光栅千分表固定夹具103夹住高精度光栅千分表20的测杆部分，调节固定夹具103在底部横梁1061上的位置，直至使高精度光栅千分表20上的测头紧贴内侧夹具102为止。然后将高精度光栅千分表20通过USB数据线与平板电脑50连接，弦式应变计40连接弦式采集模块30，弦式采集模块30通过RS485数据线连接平板电脑50。在平板电脑50上设置弦式应变计40的标距，将高精度光栅千分表20读数清零，然后开始采集数据。用手旋转手摇柄108，通过传动杆109拉动加载移动板104及内侧夹具102，使弦式应变计40和高精度光栅千分表20同时发生形变量，当弦式应变计40的形拉伸变量达到最大值时，反方向用手旋转手摇柄103，通过传动杆109推动加载移动板104及内侧夹具102，至弦式应变计40形压缩变量达到最大值时停止，然后再重复测量两次循环，在此过程中，高精度光栅千分表20与弦式应变计40同步发生形变量，高精度光栅千分表20通过USB串口线将形变数据直接传送给平板电脑50，弦式应变计40的形变数量由弦式采集模块30通过串口线传送给平板电脑50，最后平板电脑50按照JJF 1035-2011中规定的数据处理方法处理采集到的高精度光栅千分表20和弦式应变计40的形变数据，并在平板电脑50显示屏上自动显示出弦式应变计40的灵敏度、重复性、线性度、综合误差以及滞后的校准结果。
Claims (5)
1.一种基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置，其特征在于：所述弦式应变计简易便携校准装置包括标定架(10)、高精度光栅千分表(20)、弦式采集模块(30)及平板电脑(50)；高精度光栅千分表(20)和待校准的弦式应变计(40)固定在标定架(10)上,高精度光栅千分表(20)与平板电脑(50)电连接，弦式应变计(40)通过弦式采集模块(30)与平板电脑(50)电连接。
2.根据权利要求1所述的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置，其特征在于：所述的标定架(10)包括外侧夹具(101)、内侧夹具(102)、高精度光栅千分表固定夹具(103)、加载移动板(104)、加载联动杆(105)、底部横梁(1061)、上部横梁(1062)、固定支撑板(107)、手摇柄(108)和传动杆(109)；其中，外侧夹具(101)和固定支撑板(107)间隔距离设置；内侧夹具(102)和加载移动板(104)位于外侧夹具(101)和固定支撑板(107)之间，并且外侧夹具(101)和内侧夹具(102)中部设有V形槽，用于夹持待校准的弦式应变计(40)；两根上部横梁(1062)的两端分别连接在外侧夹具(101)和固定支撑板(107)的两侧上部，中部贯穿内侧夹具(102)和加载移动板(104)的两侧部位，因此内侧夹具(102)和加载移动板(104)能够沿上部横梁(1062)进行移动；底部横梁(1061)的两端分别连接在外侧夹具(101)和固定支撑板(107)的下部中间部位；至少一根加载联动杆(105)连接在内侧夹具(102)和加载移动板(104)之间；传动杆(109)的中部贯穿固定支撑板(107)的中部，内端螺纹连接在加载移动板(104)上，外端与位于固定支撑板(107)外侧的手摇柄(108)中部相连；高精度光栅千分表固定夹具(103)以移动的方式安装在底部横梁(1061)上。
3.根据权利要求1所述的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置，其特征在于：所述的高精度光栅千分表(20)的测杆部分夹持在高精度光栅千分表固定夹具(103)上。
4.根据权利要求1所述的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置，其特征在于：所述的弦式采集模块(30)为采集控制器，选用JTM-MC30-4/8型弦式采集模块。
5.根据权利要求1所述的基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置，其特征在于：所述的平板电脑(50)为具有USB接口并配备了RS485接口的个人计算机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121790278.5U CN215413626U (zh) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121790278.5U CN215413626U (zh) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN215413626U true CN215413626U (zh) | 2022-01-04 |
Family
ID=79656287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202121790278.5U Active CN215413626U (zh) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN215413626U (zh) |
-
2021
- 2021-08-02 CN CN202121790278.5U patent/CN215413626U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103335603B (zh) | 一种分布式光纤应变系数标定装置及标定方法 | |
| CN203455227U (zh) | 点荷载测试仪 | |
| CN206248252U (zh) | 一种锚杆轴向测力计 | |
| CN101587058A (zh) | 高精度摆式摩擦系数测量仪 | |
| CN202511737U (zh) | 多功能采矿工程测量尺 | |
| CN102735539B (zh) | 电阻应变式消偏心二维引伸仪及其测试方法 | |
| CN202133349U (zh) | 一种非接触式位移传感器校准装置 | |
| CN112066904A (zh) | 一种分布式光纤应变传感标定系统及方法 | |
| CN215413626U (zh) | 基于高精度光栅千分表的弦式应变计简易便携校准装置 | |
| CN207850594U (zh) | 钢弦式锚杆测力计检定装置 | |
| CN107843206B (zh) | 一种桥墩曲率位移测试装置和测试方法 | |
| CN112066903A (zh) | 一种光纤传感器的应变标定装置及方法 | |
| CN109357607A (zh) | 一种全自动振弦式应变传感器校准装置 | |
| CN201402127Y (zh) | 温度自补偿式光纤光栅倾斜传感器 | |
| CN205027626U (zh) | 贯入式砂浆强度检测仪校准装置 | |
| CN116046594B (zh) | 一种非接触式的材料试验机位移速率校准方法 | |
| CN117249776A (zh) | 一种基于位移放大的复合材料早期体积变形测试装置与测试方法 | |
| CN202582504U (zh) | 反射式光栅应变计 | |
| CN202582503U (zh) | 透射式光栅应变计 | |
| CN114674479B (zh) | 一种吊杆索力实时监测方法及监测装置 | |
| CN114018132B (zh) | 一种数显弧度测量装置 | |
| CN212620516U (zh) | 跨棒距测量装置 | |
| CN201373729Y (zh) | 混凝土早龄期收缩性能测定仪位移传感器校准装置 | |
| CN108519061B (zh) | 一种测量构件变形应变梯度的方法与装置 | |
| CN202522196U (zh) | 测长机用指示表检测夹具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |