基于虚拟仪器技术的光电测速装置的现场校准系统

/ 上海市计量测试技术研究院

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落锤冲击试验，通常是将一定质量的重锤提升到某一高度后释放，通过锤体的自由落体运动将重力势能转换成冲击能量，或者锤体在预加力机构作用下，获得一定的初始速度，对被测试样（片、薄膜、制品）施加垂直方向的一定冲击能量，来验证试样承受冲击载荷后的变形情况，进而确认试样的抗冲击能力[1]。落锤的冲击能量是由落锤的质量和冲击瞬间的速度决定，因此，确定冲击能量关键就在于获取冲击瞬间的速度[2]。由于光电型测速仪的高性价比，在冲击试验中被广泛应用于瞬时速度的测量。在这些试验中，瞬时速度测量结果反映了试样承受冲击的具体状态，测量结果的准确性决定试验的质量。因此，光电型测速仪自身的准确程度必须得到确认，以判断是否符合试验的要求。然而这些光电测速仪的工作一般都是和辅助系统集成在一起，难以拆卸送检。即便拆卸送检也可能脱离原系统的部分机构而无法正常工作。对于冲击过程的测量，通过加速度传感器计算冲击载荷为间接测量，对传感器的准确度要求高[3]；通过加速度二次积分计算位移存在传感器零飘和电磁干扰而导致精度降低的可能[4]；通过高速相机和高速激光位移传感器测量位移需要的硬件成本较为高昂[5-6]。因此，本文基于LabVIEW设计了一种便携光电测速装置的现场校准系统，提出了通过背靠背安装标准光电传感器和被测光电传感器对现场的光电测速装置进行性能确认和数据处理的方法。……