基于虛擬儀器的力傳感器的自動檢定系統(tǒng)設計

摘 要：根據(jù)力傳感器的檢定工作原理，設計出一個自動檢定系統(tǒng)。該系統(tǒng)運用虛擬儀器技術，實現(xiàn)了對靜重式力標準機的自動控制、自動采集檢定數(shù)據(jù)、自動對數(shù)據(jù)進行分析計算并生成檢定記錄等功能。該系統(tǒng)能夠提高效率檢定工作的效率、降低人員的工作強度。

關鍵詞：力傳感器；虛擬儀器；力標準機；檢定

引言

力傳感器是一種將力值轉換成電信號的傳感器，它測量用于測量金屬材料的力學性能的試驗機，所以它對工業(yè)生產(chǎn)和科學研發(fā)來說很重要。在長期的工作中，力傳感器的力學特性受環(huán)境的影響發(fā)生變化，所以需要對力傳感器的力學性能進行檢定。在以往的檢定工作中，檢定人員一般都是手動檢定、人工讀取和計算檢定數(shù)據(jù)。為了提高檢定工作的效率和準確率，減少人為因素帶來的誤差?？梢圆捎锰摂M儀器技術設計出一個力傳感器的檢定系統(tǒng)，實現(xiàn)對力標準機的自動控制、檢定數(shù)據(jù)的自動采集、處理和儲存等功能。

1 檢定系統(tǒng)的硬件構成

靜重式力標準機：靜重式力標準機是一種精度最高的力標準機[1]。理論上，通過這個砝碼產(chǎn)生的標準力就可以對傳感器進行測試和檢定[2]。本此設計用到的靜重式力標準機的規(guī)格為（0～100）kN，準確度等級為0.01級。

工控機：通過工控機上的LabVIEW軟件來驅動各部分硬件，從而實現(xiàn)檢定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、處理、顯示和砝碼控制等功能。

PLC：本次設計采用三菱的FX3u系列PLC，可利用RS-232協(xié)議實現(xiàn)與工控機軟件部分之間的數(shù)據(jù)通信[3]?！?br>