[发明专利]压力传感器加速度效应的校准方法与校准装置

说明书

一.技术领域

本发明公开的压力传感器加速度效应的校准方法与校准装置属压力传感器技术领域，具体涉及一种压力传感器加速度效应的校准方法与校准装置，也即是该压力传感器的加速度灵敏度的校准方法与装置。 

二.背景技术

压力传感器的校准方法很多，但压力传感器的加速度效应与厂家给出的说明书上的技术指标是有差别的，尤其是动态条件下，压力传感器的加速度效应会对压力传感器的输出有多大影响，在国内外一直鲜见报道。如今在测试领域很多情况下，压力传感器都在动态条件或高加速度下使用，此时压力传感器的加速度效应对其测到的压力值是否有影响，从量值上该如何分析，显然是一个亟待解决的问题，为克服其它校准方法不能同时兼顾高幅值压力和大加速度的缺陷，并且在高压校准时不损坏传感器，我们研究了本发明所涉及的校准方法并设计了本发明的校准装置。 

三.发明内容

本发明的目的是：向社会提供这种压力传感器加速度效应的校准方法与校准装置。该校准方法与校准装置的优点是：可在高压力幅值和大加速度情况下，又不损坏被校准的传感器实施校准工作。 

本发明的技术方案包括压力传感器加速度效应的校准方法与校准装置两方面的技术内容，具体技术方案如下： 

关于这种压力传感器加速度效应的校准方法，是压力传感器加速度灵敏度的校准方法，技术特点在于：所述的该压力传感器加速度效应的校准方法是：在对被校准的压力传感器施加校准需要的压力基础上，再采用霍普金森杆产生激励加速度脉冲激励该压力传感器，通过测试或计量仪器，测得该压力传感器的激励加速度，通过施加系列不同的压力并采用霍普金森杆产生对应的不同系列激励加速度脉冲激励该压力传感器，对应测得该压力传感器不同系列激励加速度效应，从不同系列的加速度效应便得出该被校准的压力传感器受压状态下加速度的灵敏度。所述的施加系列不同的压力即是施加一系列级次的不同的压 力，如一系列不同级差的压力、一系列不同递次的压力。所述的霍普金森杆产生对应的不同系列激励加速度脉冲即是对应施加的一系列级次不同的压力中每一压力时霍普金森杆产生对应的一系列级次的不同激励加速度脉冲，在一系列级次不同的激励加速度脉冲作用下，将使霍普金森杆产生对应的不同系列的激励加速度脉冲作测试用。 

根据以上所述的压力传感器加速度效应的校准方法，技术特点还有：所述的该压力传感器加速度效应的校准方法还有：采用密封式施压器对被校准的压力传感器施加校准需要的压力，被校准的压力传感器安装在该密封式施压器的压力传感器座上，用气源向密封式施压器内充校准需要的压力，需要的压力通常选择50～450Mpa(压力逐次递增)，由施压器钢体、密封钢球、密封螺栓将其密封，在对被校准的压力传感器施加校准需要的某压力情况下，再采用霍普金森杆产生系列级次激励加速度脉冲激励该压力传感器，通过测试或计量仪器，测得该压力传感器对应的系列激励加速度，对应测得某压力下的该压力传感器加速度效应。所述的密封式施压器通过气压源(用气泵)施加需要的不同压力的气体而后由施压器钢体、密封钢球和螺栓将其密封。 

根据以上所述的压力传感器加速度效应的校准方法，技术特点还有：所述的该压力传感器加速度效应的校准方法还有：采用系列级次压缩气体(例如采用0.06～0.12MPa的压缩气体，压力逐次递增)推动弹体垂直撞击霍普金森杆前端的波形整形器，使霍普金森杆中产生系列级次应压力激励脉冲，这些系列级次应压力激励脉冲激励固连或安装在该霍普金森杆末端面的施加压力的密封式施压器上被校准的压力传感器，被系列级次激励脉冲激励的压力传感器获得对应的系列加速运动，经测试或计量的激光干涉仪通过设置在密封式施压器上的光栅或/和电荷放大器测试或计量被校准的压力传感器获得的对应系列加速度，计算得出某压力下的被校准的压力传感器的加速度效应。所述的该霍普金森杆的结构例如选择长度1600mm、直径25mm。 

根据以上所述的压力传感器加速度效应的校准方法，技术特点还有：所述的经测试或计量的激光干涉仪通过设置在密封式施压器上的光栅或/和电荷放大器测试或计量被校准的压力传感器获得的加速度，计算得出被校准的压力传感器的加速度效应的方法是：根据多普勒效应，被校准的压力传感器运动速度v(t)与激励脉冲的多普勒瞬时频率Δf(t)成正比：