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冲击测力仪的工作原理及注意事项有哪些

编辑:北戴河实用电子技术研究所时间:2019-11-05

    下面实用电子技术人员为大家介绍一下冲击测力仪的工作原理及注意事项,希望经过我们的介绍您对我们的产品更加了解!

    SD1471A冲击测力仪采用四位半LED数字面板表显示,响应速度快、清晰准确、保持时间长(可永久保持)。



一、概述:

      SD1471A冲击测力仪由电荷放大器和峰值测力表组成。与压电力传感器组成冲击测力系统,实现对瞬间即逝的冲击力的测量和保持。

二、原理框图:      

三、主要技术指标:

1、量程:  50N~1000N(×0.1)

             500N~10000N(×1)

             5000N~100000N(×10)

2、分辨率:  1N(50N~1000N)

3、测量误差: ≤ 5%±3个字

4、响应时间:  1S

5、脉冲宽度>10mS    脉冲上升沿>20μS

6、电源:  交流220V±10%   50Hz

7、外形尺寸:270×135×76 mm3

四、面板功能说明

1、4½位LED面板表

    “4½位LED面板表”用来显示冲击力的数值,单位为“N”。

2、“过荷”指示灯

过荷指示灯为一红色指示灯,当其亮时表示仪器的输入信号已超量程且仪器输出已失真,数据不可信,此时应当增大量程或减小输入信号。

3、“力传感器灵敏度pC/N”三位拨码开关

三位适调拨码开关按从左到右的顺序,依次由高向低设置十进制力传感器电荷灵敏度指示,三位拨码开关从左到右显示数值分别为1~10、0~9、0~9,三位拨码开关的数字配合可适应的力传感器电荷灵敏度变化范围为1.00~10.99 pC/N。

小数点的位置是固定不变的。

4、“最小量程调节显示”按钮和“最小量程调节”旋钮 

“最小量程调节显示”按钮和“最小量程调节”旋钮是为现场实验排除干扰而设置的。

“最小量程调节显示”按钮和“最小量程调节”旋钮配合使用可以设置冲击测力仪的输入门槛,使无用信号不能显示。

当按下“最小量程调节显示” 按钮时 ,即处于“   ”状态,仪器显示冲击测力仪的输入门槛值。根据需要,可调节“最小量程调节”旋钮,重新设置输入门槛值。

平时“最小量程调节” 旋钮放在最小位置,调好后再按一次“最小量程调节显示” 按钮,使其处于“   ” 弹起状态,即可进入工作状态。

“最小量程调节显示”和“最小量程调节”是为现场实验排除干扰而设置的。当按下“最小量程调节显示”开关时,仪器显示屏上显示最小量程值。(其值代表压噪声干扰的门槛电压参考值,没有其他实际意义。) 调节“最小量程调节”可重新设置最小量程值。在实测现场,受外界环境的影响,仪器还没有输入冲击信号,显示屏上就有数字显示,这是无用的干扰信号,要想干扰信号不能启动仪器进入显示,就必须提高最小量程值(即提高了输入信号的门槛),应调节到使干扰信号不能启动仪器进入显示为止。但又不能调节的太大,太大了影响了有用信号的输入,请多试几次。(平时“最小量程调节”放在最小位置,如果工作正常就不需要调节。)

5、“显示读数倍乘”开关

表头上的读数乘以“显示读数倍乘”开关档位上的倍数(0.1、1、10)等于本次冲击的力值(牛顿)。

“连续冲击”分为三档:

“×0.1”档:量程为50N~1000N;

“×1” 档:量程为500N~10000N;

“×10”档量程为5000N~100000N。

“单次冲击” 分为三档:

“×0.1”档:量程为50N~1000N;

“×1” 档:量程为500N~10000N;

“×10”档量程为5000N~100000N。

6、“输入”端口

“输入”端口为标准L5插座,是与力传感器电缆线插头联接的端口。因其阻抗高,要求插座保持清洁、干燥。

7、“ 复零 ”按扭及“遥控复零”线

开机或传感器灵敏度设定后必须按动“复零”按扭,使数字表显示为0(末位有几个数,经仪器自动处理,不影响测量准确度)。

“按一次前面板复零按扭”与“短路一次后面板遥控复零线”的作用相同。

(1)使用“连续冲击”档,开机后只需按动一次“复零”按扭,在以后的测量中,不需要再按“复零”按扭。

(2)使用“单次冲击”档,开机后按动“复零”按扭进行复零。每次测量前必须按动一次“复零”按扭。

注意:“连续冲击”时,两次冲击的时间间隔要大于1秒。

8、“ 输出”端口

“输出”插座可以实时输出“冲击信号”的模拟电压。可以接数据采集系统,以便后续处理。

9、“电源 开”开关

    当“电源 开”开关指向“电源 开”时,仪器接通供电电源,可以正常工作。

    当“电源 开”开关指向下时,仪器断电。

10、“保险 0.5A”插座

    “保险 0.5A”插座内装0.5A保险管。

11、“交流 220V”电源插座

    通过交流220V电源线连接仪器“交流220V”电源插座和市电交流220V端口。


五、使用说明

1、用附件中的电源线连接仪器和市电交流220V端口。

2、用两端均为L5插头的低噪声电缆线分别连接冲击测力仪的L5“输入”端口和压电力传感器的L5端口。

3、“最小量程调节显示”按钮和“最小量程调节”旋钮是为现场实验排除干扰而设置的,一般不需要调节。

使“最小量程调节显示” 按钮处于弹起状态,即处于“工作”状态。

平时“最小量程调节”旋钮放在最小位置,调好后再按一次“最小量程调节显示” 按钮,使其处于弹起状态,即可进入测力状态。

4、按照所使用的压电力传感器证书上的“电荷灵敏度”数值,设定仪器前面板上的“力传感器灵敏度pC/N”三位拨码开关数值。

例如:力传感器的灵敏度为4.283pC/N,通过三位拨码开关上下的“-”“+”按钮,将拨码开关从左边开始第一位拨成“ 4 ”,第二位拨成“ 2 ”,第三位拨成“ 8 ”(小数点后第三位四舍五入)。

“力传感器灵敏度pC/N”三位拨码开关是为使用不同压电力传感器传感器而设定的。

5、根据需要设定冲击测力仪的量程。

“连续冲击”分为三档:

“×0.1”档:量程为50N~1000N;

“×1” 档:量程为500N~10000N;

“×10”档量程为5000N~100000N。

“单次冲击” 分为三档:

“×0.1”档:量程为50N~1000N;

“×1” 档:量程为500N~10000N;

“×10”档量程为5000N~100000N。

表头上的读数乘以“显示读数倍乘”开关档位上的倍数(0.1、1、10)等于本次冲击的力值(牛顿)。

例1:“显示读数倍乘”开关置“连续冲击×1”档,表头显示为“680”,则实际测量结果为:680×1=680N。

例2:“显示读数倍乘”开关置“连续冲击×10”档,表头显示为“328”,则实际测量结果为:328×10=3280N。

例3:“显示读数倍乘”开关置“单次冲击×0.1”档,表头显示为“1636”,则实际测量结果为:1636×0.1=163.6N。

6、如果有需要,可以用双Q9线连接仪器“输出”端口和数据采集系统的模拟输入端口,以便后续处理。

7、将“电源 开”开关扳向“电源 开”,仪器接通供电电源。

8、按动“复零”按扭,使数字表显示接近为0(末位有几个数,仪器自动处理,不影响测量准确度)。

“按一次前面板复零按扭”与“短路一次后面板遥控复零线”的作用相同。

9、仪器预热15分钟后,可以进行冲击力测量。

10、使用“连续冲击”档,开机后只需按动一次“复零”按扭,在以后的测量中,不需要再按“复零”按扭。

注意:两次冲击的时间间隔要大于1秒。

使用“单次冲击”档,开机后按动“复零”按扭进行复零,使数字表显示为0(末位有几个数,仪器自动处理,不影响测量准确度)。单次冲击时,每次测量前必须按动一次“复零”按扭,使仪器处于准备状态。当第一个冲击信号输入后,其他信号不论大小都不能再输入进去,显示并保持第一个信号的最大峰值,只有按动“复零”按扭进行手动复零或遥控复零后,才能接收第二个信号。

11、“过荷”指示灯亮时表示仪器的输入信号已超量程且仪器输出已失真,数据不可信,此时应当增大量程或减小输入信号。

    在“连续”档时,过荷灯约亮1秒钟后自动息灭。在“单次”档时,过荷灯亮的时间较长,需按动“复零”按扭使之息灭。

12、仪器后面板Q9输出插座输出10V峰值电压对应表头显示各档的满量程值(1000N、10000N、100000N)。

13、仪器后面板“遥控复零”航空插座插入遥控复零线后,将两引线短接一次,实现遥控复零,与按动仪器前面板上的“复零”按扭效果一样。当使用“单次”测量时,复零更为方便。(请注意:不使用“遥控复零”时,两线必须保持开路状态)。


六、注意事项

1、SD1471A冲击测力仪属高阻抗放大仪器,一般应在相对湿度不超过80%的条件下保存和使用,使用环境温度不超过40℃,使用前应将力传感器与仪器连接好后开机预热10~15分钟。

2、在仪器与传感器连接时,必须关闭电源后操作,否则将有可能损坏仪器。

3、仪器“ 输入”插口、压电力传感器插头应保持清洁和干燥。

4、在通电状态下,绝对禁止用手或其他金属物直接接触输入插口,这对仪器会有严重损坏。

5、严禁带电更换0.5A保险管。


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