[发明专利]高频高幅值振动传感器校准装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于振动传感器校准领域，具体涉及一种高频高幅值振动传感器校准装置及方法。

背景技术

迄今为止，在航空领域，国外国内厂家在高频高幅值振动传感器校准方面主要采用冷水标准振动台，该设备体积大、耗能高、使用周期短、标准性差，尤其是振动幅值达到200g以上的标准振动台几乎是一个空白。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种高频高幅值振动传感器校准装置及方法，以达到减小装置体积、降低耗能、延长使用周期、提高标准性、扩大测量频率范围和提高振动幅值的目的。

一种高频高幅值振动传感器校准装置，包括信号发生器、功率放大器、第一励磁线圈、谐振梁、夹具、第二励磁线圈、直流稳压电源、标准传感器、被校传感器、信号调理器、测振仪、第一数字万用表和第二数字万用表；其中，

被校传感器和测振仪组成被校准目标装置；

信号发生器的输出端连接功率放大器的输入端，上述功率放大器的输出端连接第一励磁线圈的输入端，第一励磁线圈的铁芯开口正对谐振梁，所述谐振梁固定于夹具上，所述的夹具下端缠绕第二励磁线圈，第二励磁线圈的输入端连接直流稳压电源的输出端；所述的谐振梁的下端设置有标准传感器，上端设置有被校传感器；所述标准传感器的输出端连接信号调理器的输入端，上述信号调理器的输出端连接第一数字万用表的输入端；所述被校传感器的输出端连接测振仪的输入端，所述测振仪的输出端连接第二数字万用表的输入端。

采用高频高幅值振动传感器校准装置进行校准的方法，包括以下步骤：

步骤1、确定校准所需固有频率在谐振梁上的位置，在谐振梁下端的该频率位置安装标准传感器，上端安装被校传感器；

步骤2、启动装置，将信号发生器输出电压调小，有输出信号即可；根据目标固有频率调节信号发生器，使其输出的正弦波信号频率处于目标固有频率的±5%范围内，并在该范围内微调输出信号的频率，直至第一数字万用表电压输出值达到最大值即达到谐振梁真实共振频率；

步骤3、根据标准传感器的电压校验点目标值，调节信号发生器，使第一数字万用表的电压输出值达到电压校验点目标值；

步骤4：调节测振仪，使第二数字万用表的电压输出值与第一数字万用表的电压输出值所对应的振动幅值相同，则此时测振仪和传感器构成的被校准装置为合格产品。

本发明优点：

本发明一种高频高幅值振动传感器校准装置及方法，具有装置体积小、耗能小、使用周期长、标准性好的特点，并且该装置激发出高频高幅值的振动，频率范围和振动幅值更大。

附图说明

图1为本发明一种实施例高频高幅值振动传感器校准装置结构框图；

其中，1-信号发生器，2-功率放大器；3-第一励磁线圈；4-谐振梁；5-夹具；6-第二励磁线圈；7-直流稳压电源；8-标准传感器；9-被校传感器；10-信号调理器；11-测振仪；12-第一数字万用表；13-第二数字万用表；

图2为本发明一种实施例高频高幅值振动传感器校准装置电路原理图；

图3为本发明一种实施例第一个谐振梁结构图；

图4为本发明一种实施例第二个谐振梁结构图；

图5为本发明一种实施例高频高幅值振动传感器校准方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例做进一步说明。

本发明根据谐振梁理论，应用分析计算的固有振型，应用3000Hz～7000Hz频率段的共振特性，设计创造了高频高幅值振动传感器校准装置。

如图1所示，一种高频高幅值振动传感器校准装置，包括信号发生器1，功率放大器2；第一励磁线圈3；谐振梁4；夹具5；第二励磁线圈6；直流稳压电源7；标准传感器8；被校传感器9；信号调理器10；测振仪11；第一数字万用表12和第二数字万用表13；其中，

被校传感器9和测振仪11组成被校准目标装置；