負(fù)荷傳感器溫度補(bǔ)償系統(tǒng)研究.pdf

1、負(fù)荷傳感器是精確測(cè)量受力的裝置，分為測(cè)力傳感器和稱重傳感器，主要應(yīng)用于各種測(cè)量力值的場(chǎng)合。在實(shí)際工作中由于負(fù)荷傳感器的工作環(huán)境溫度變化較大，導(dǎo)致其輸出容易發(fā)生漂移，將會(huì)帶來很大的測(cè)量誤差。傳統(tǒng)的硬件補(bǔ)償方法較復(fù)雜，效率低，補(bǔ)償精度不高。因此，為了提高負(fù)荷傳感器的測(cè)量準(zhǔn)確性，需要更加簡(jiǎn)單、高效和高精度的溫度補(bǔ)償方法。本文采用的是一種基于數(shù)值擬合的負(fù)荷傳感器溫度補(bǔ)償方法，論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）分析了負(fù)荷傳感器各組成部分的

2、溫度影響，根據(jù)國(guó)內(nèi)外傳感器溫度補(bǔ)償?shù)难芯楷F(xiàn)狀，進(jìn)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及系統(tǒng)平臺(tái)的搭建。在負(fù)荷傳感器的電阻應(yīng)變片附近的彈性元件上粘貼PT1000鉑電阻溫度傳感器，用于實(shí)時(shí)采集彈性元件的溫度，選用靜重式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)為系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)力值，高低溫試驗(yàn)箱模擬自然環(huán)境的溫度，設(shè)計(jì)和研制了多通道高精度儀表用于數(shù)據(jù)采集。
　?。?）編寫溫度補(bǔ)償軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集溫度和負(fù)荷傳感器的輸出，由此建立載荷、溫度和輸出的多元變量數(shù)據(jù)庫(kù)。軟件系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)中

3、的數(shù)據(jù)，根據(jù)所編寫的算法擬合溫度補(bǔ)償修正的多次多項(xiàng)式方程，由軟件系統(tǒng)進(jìn)行快速和精確的計(jì)算，得到補(bǔ)償后負(fù)荷傳感器的輸出值并在計(jì)算機(jī)上實(shí)時(shí)顯示，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷傳感器的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、高精度溫度補(bǔ)償。
　?。?）利用所搭建的軟硬件系統(tǒng)平臺(tái)，進(jìn)行負(fù)荷傳感器溫度特性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，負(fù)荷傳感器的輸出是與載荷和溫度大小有關(guān)的多元曲線，即包含溫度不變時(shí)的“載荷—輸出”曲線和載荷不變時(shí)的“溫度—輸出”曲線。分別采用擬合這兩條曲線的方法均能對(duì)負(fù)荷傳感器