应变仪自动校准装置及校准方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102927959A

(43)申请公布日2013.02.13

(21)申请号CN201210273340.2

(22)申请日2012.08.02

(71)申请人南京航空航天大学

地址210016江苏省南京市白下区御道街29号

(72)发明人谈冬兴魏许徐贵力朱岳辉陈湘颖

(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司

代理人董建林

(51)Int.CI

G01B21/32

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

应变仪自动校准装置及校准方法

(57)摘要

本发明公开了一种应变仪自动校准

装置及校准方法，自动校准装置利用光栅

位移传感器作为标准、步进电机驱动、用

控制器进行控制、读数及数据处理，完全

采用闭环系统，实现了对应变仪全自动的

校准和检测，其中，光栅位移传感器的输

出精度为3μm，保证了检测的精确度，水

平底座具有两条相互平行的V型导轨，保

证活动架在负载的情况下运行时不发生偏

摆和俯仰，可提高负载的能力和适用的范

围，高精度滚珠丝杠可保证运动过程中能

精确地传递足够大的扭力；本发明的方法

可实现多位置连续测量，提高了测量的工

作效率，标定方程采用一元三次方程表

达，大大简化了校准过程，回零步骤消除

控制器长期工作导致的积累误差，可进一

步提高该方法检测的精准度。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.应变仪自动校准装置，其特征在于，包括：用于固定应变仪一

端的固定架，用于装夹上述应变仪另一端的活动架，用于放置上述固

定架与活动架的水平底座，用于测量上述活动架移动位置的光栅位移

传感器，用于带动上述活动架水平移动的机械传动组件，用于

控制上述机械传动组件移动的步进电机，用于控制上述步进电

机工作的控制器；上述光栅位移传感器与活动架固定连接并且

平行安装，上述光栅位移传感器与控制器电信号连接；上述固

定架与水平底座固定连接；上述活动架与水平底座滑动连接。

2.根据权利要求1所述的应变仪自动校准装置，其特征在于，上

述光栅位移传感器的输出脉冲间隔为0.5μm，输出精度为3μm。

3.根据权利要求1所述的应变仪自动校准装置，其特征在于，上

述机械传动组件为高精度滚珠丝杠。

4.根据权利要求1所述的应变仪自动校准装置，其特征在于，上

述固定架、活动架具有用于夹持应变仪的夹具，上述夹具具有防滑纹

路，并且设置有锌保护层。

5.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的应变仪自动校准

装置，其特征在于，上述控制器包括：用于向步进电机发送控制脉冲

和对上述脉冲计数的数据采集卡，上述数据采集卡为内置28位计数

器的两轴步进/伺服运动控制卡。

6.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的应变仪自动校准

装置，其特征在于，上述水平底座包括：两条相互平行的具有V型凹

槽的V型导轨，上述活动架在V型导轨上滑动。

7.利用权利要求1所述的应变仪自动校准装置校准应变仪的方法，其

特征在于，包括以下步骤：

（一）、用户向控制器中输入设定参数，上述设定参数包括：拟测量

的应变仪的应变量范围、测量间隔；