应变传感器计量特性的校准方法
袁兴起1 ,陈恺1,2 ,崔建军2 ,闫勇刚1 ,束红林1 ,沈雪萍2
1. 河南理工大学 机械与动力工程学院, 河南 焦作 454000;
Calibration Method of Strain Sensor Metrological Characteristics
YUAN Xing-qi1 ,CHEN Kai1,2 ,CUI Jian-jun2 ,YAN Yong-gang1 ,SHU Hong-lin1 ,SHEN Xue-ping2
1. School of Mechanical and Power Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, Henan 454000, China
摘要 为了合理评价应变传感器（应变计）的计量特性,讨论了应变计的相关国家标准和技术规范中计量特性的不同之处,并以振弦式应变计为例,归纳出应变计的计量特性参数。对应变计校准现状进行分析,设计了一种基于激光干涉法的高精度校准装置,标距范围可以达到500mm,并提出了系列计量特性的高精度计算方法。通过试验对应变计的计量特性进行测试,并评估了综合误差的校准不确定度U=0.10%（包含因子k=2）。
关键词 ：
计量学 ,
应变传感器 ,
计量特性 ,
激光干涉仪 ,
校准装置
Abstract ：In order to evaluate the metrological characteristics of strain sensor (strain gauge) reasonably, the differences of the metrological characteristics in the relevant national standards and technical specifications of the strain gauge were analyzed, and the vibrating wire strain gauge was taken as an example to sum up the metrological characteristic parameters of the strain gauge. The existing status quo of strain gauge calibration was studied, and a high precision calibration device based on laser interferometry was designed, whose gauge range could reach 500 mm. Then a set of high-precision calculation methods of metrological characteristics was proposed. The characteristics of the strain sensor were tested by experiments, and the uncertainty of the calibration of the integrated error U=0.10% (including factor k=2) was evaluated.
Key words ：
metrology
strain sensor
metrological characteristics
laser interferometer
calibration device
收稿日期: 2018-02-13
发布日期: 2018-11-06
基金资助: 国家自然科学基金面上项目（51675497）; 北京市自然科学基金面上项目（3162034）; 国家重点研发计划专项（2017YFF0206305）; 河南省高等学校重点科研项目(15A480004,16A413006); 质检总局科研项目（ANL1617）
通讯作者:
崔建军
E-mail: cuijj@nim.ac.cn
作者简介 : 袁兴起(1972-),河南汝南人,河南理工大学副教授,博士,主要从事光电信息处理、测控技术的研究。yuanxingqi@hpu.edu.cn
引用本文:
袁兴起,陈恺,崔建军,闫勇刚,束红林,沈雪萍. 应变传感器计量特性的校准方法[J]. 计量学报, 2018, 39(6): 836-841.
链接本文:
http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/10.3969/j.issn.1000-1158.2018.06.16 或 http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/Y2018/V39/I6/836
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