车辆试验拉压传感器标定装置设计(有cad图)
拉压力传感器参数(拉压力传感器技术参数)
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标准扭矩扳手（型号：TTS/500N.m）
1
套
1、测量范围：（0-500）Nm，测量精度：0.1级。
2、相对重复性误差：0.1%（同一位置和同一杠杆长度下）。
3、零位误差：±0.05%。
4、相对插值误差：0.1%。
其它要求
▲1、为防止虚假应标，签订合同前采购人有权要求中标人提供本分标中指定设备到采购人处进行技术与功能的验证，如不参与验证以及验证不达到招标文件要求的，则取消中标资格，采购人将上报相关行政监管部门按照有关法律法规文件处理。
▲2、本项目所有货物均要求符合国家相关行业标准。产品实行强制标准认证制度、生产许可证制度、销售或经营许可证制度、注册证制度的，投标人均应提供相关有效的证书复印件。
8、配置铝合金手提箱。
9、扭矩扳手的示值相对误差、重复性和稳定性要求满足0.1%，并附上具有校准数据的校准证书。
2、1kN的压头和底座；
3、KAB139A-3的3米传感器连接导线（配接头）；
4、力传感器按精度0.03级验收，验收时必须附上中国测试技术研究院校准证书，校准结果符合JJG144-2007《标准测力仪》检定规程要求。
力传感器
1套
1、压向力传感器，量程10kN，精度0.05级，配有压头和底座以及连接导线。
2、相对重复性误差：0.1%（同一位置和同一杠杆长度下）。
3、零位误差：±0.05%。
4、相对插值误差：0.1%。
5、参考灵敏度：1.5mV/V。
6、灵敏度范围：1.5～2.4mV/V。
7、0～150%范围内可正常使用，极限扭矩达200%。
8、配置铝合金手提箱。
压力传感器静态标定实验
·压力传感器的静态标定实验一、实验目的要求1、了解压力传感器静态标定的原理；2、掌握压力传感器静态标定的方法；3、确定压力传感器静态特性的参数。
二、实验基本原理标定与校准的概念新研制或生产的传感器需要对其技术性能进行全面的检定，以确定其基本的静、动态特性，包括灵敏度、重复性、非线性、迟滞、精度及固有频率等。
例如，对于一个压电式压力传感器，在受力后将输出电荷信号，即压力信号经传感器转换为电荷信号。
但是，究竟多大压力能使传感器产生多少电荷呢？换句话说，我们测出了一定大小的电荷信号，但它所表示的加在传感器上的压力是多大呢？这个问题只靠传感器本身是无法确定的，必须依靠专用的标准设备来确定传感器的输入――输出转换关系，这个过程就称为标定。
简单地说，利用标准器具对传感器进行标度的过程称为标定。
具体到压电式压力传感器来说，我们用专用的标定设备，如活塞式压力计，产生一个大小已知的标准力，作用在传感器上，传感器将输出一个相应的电荷信号，这时，再用精度已知的标准检测设备测量这个电荷信号，得到电荷信号的大小，由此得到一组输入――输出关系，这样的一系列过程就是对压电式压力传感器的标定过程，如图1所示。
图1 压电式压力传感器输入――输出关系校准在某种程度上说也是一种标定，它是指传感器在经过一段时间储存或使用后，需要对其进行复测，以检测传感器的基本性能是否发生变化，判断它是否可以继续使用。
因此，校准是指传感器在使用中或存储后进行的性能复测。
在校准过程中，传感器的某些指标发生了变化，应对其进行修正。
标定与校准在本质上是相同的，校准实际上就是再次的标定，因此，下面都以标定为例作介绍。
标定的基本方法标定的基本方法是，利用标准设备产生已知的非电量(如标准力、位移、压力等)，作为输入量输入到待标定的传感器，然后将得到的传感器的输出量与输入的标准量作比较，从而得到一系列的标定数据或曲线。
例如，上述的压电式压力传感器，利用标准设备产生已知大小的标准压力，输入传感器后，得到相应的输出信号，这样就可以得到其标定曲线，根据标定曲线确定拟合直线，可作为测量的依据，如图2所示。
车用压力传感器自动化校准系统的设计
车用压力传感器自动化校准系统的设计作者：李埃荣王军卢建阳刘志军来源：《时代汽车》2020年第14期摘要：压阻式压力传感器在汽车行业的使用中非常广泛，这一传感器的性能直接影响到了汽车的性能以及安全。
目前我国所设计制作的压力传感器大多需要耗费较高的成本，而且精度上也达不到预期的效果。
本文从压阻式压力传感器的补偿校准方法出发，对其进行一定的了解，在此基础上设计出更优的校准系统，最终的实验结果显示数据精度更高，这也体现了该设计的实用性。
关键词：车用压力传感器自动化校准系统压力传感器对于汽车来说是非常重要的一个组成部分，该设备是采用的半导体材料进行制作的，所以非常容易受到温度的影响，对温度进行补偿校准是非常有必要的。
而这一温度补偿的精度也直接的影响到了压力传感器的性能，进而也影响到了汽车的使用。
传统的补偿校准多是通过手动来完成的，这也使得校准结果有着较大的不确定性，所以本文设计了压力自动化校准系统，旨在解决这一补偿校准精度问题。
1 压阻式压力传感器的补偿校准方法1.1 硬件补偿硬件补偿多是采用的结构对称的方式，这一补偿方式是要求在校准的装置中添加相应的附加电路，最终形成与温度漂移大小差不多的数值，从而实现补偿效果。
硬件补偿有着较强的实时性，但是容易受到外界因素的干扰，所以只能够选取一个部分进行补偿，在调整过程中也较为麻烦。
近几年来，也有着不少的科研人员对这一补偿方式进行了研究，但是却并未有所突破，该种方法只能够对系统误差以及已经了解到的误差起到作用，对于一些随机产生的误差作用不大。
1.2 软件补偿软件补偿与硬件补偿不同的是，不能够对硬件上进行操作，而是将压力传感器以及处理模块做成一个整体，利用各种运算以及处理功能，对压力传感器中的温度进行补偿，这一方式不仅能够对温度进行补偿，而且能够对传感器中的一些指标进行完善，使得测量紧固更高，也能够有效的保持温度稳定。
相对来说，软件补偿精度更高，而且成本较低，实时性也更强，能够及时的进行调整，所以选择软件补偿更加的实用。
一种失重环境下的拉力传感器静态标定装置及方法_CN109696274B
CN 109696274 B
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权 利 要 求 书
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1 .一种失重环境下的拉力传感器静态标定装置，其特征在于：包括底盘和安装在底盘 上的外壳 ；刻度盘通过支撑柱固定于底盘上 ，刻度盘的上表面设有刻度尺 ；转轴贯穿底盘和 刻度盘且通过 轴承与底盘 和刻度盘连接 ，该转 轴能 够自由 旋转 ，且转 轴的 下端带有第一齿 轮；伺服电机安装在底盘上，其输出轴上带有第二齿轮，该第二齿轮与第一齿轮垂直且互相 咬合；转轴上连接有微调臂，且旋转过程中两者不发生相对滑动，该微调臂位于刻度盘的上 方且与刻度盘存在间距，微调臂的一端通过细绳连接待标定的拉力传感器的一端，拉力传 感器的 另一端通过细绳连接标准 质量配重 ，微 调臂上设有微 调旋钮 ，用于 调节微 调臂的 伸 缩长度；标准质量配重的外形呈菱形块，其较长的对角线与微调臂垂直，其质心处于这条较 长的 对 角线上 ；在微 调臂的 对侧设置一根平衡梁 ，该平衡梁的 一端与微 调臂的 一端 相连于 转轴处 ，用于平衡旋转过程中拉力传感器和标准 质量配重对转轴产生的拉力 ；在外壳上表 面的两端之间设有一根横梁，转轴贯穿该横梁并通过轴承与该横梁连接。
(3) 记Δ＝m1r1 ，其中m1 和r1分别为拉力传感器自 身在旋转过程中对敏感元件产生作 用 力的部分的等效质量和等效质心在刻度尺上的位置，计算Δ：
(4)正行程的标定，先控制伺服电机以一个较低的转速ω*转动，记录此时伺服电机的转
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速以 及拉 力传感器的 输出电 压 ，再等间隔 增大 伺服电 机转速 ，记录每个伺服电 机转速及对 应的拉力传感器的输出电压，直到拉力传感器输出电压接近拉力传感器最大量程所对应的 电 压时为止 ，正行程标定结束 ；反行程的 标定 ，等间隔减小伺服电 机转速 ，并记录各 伺服电 机转速对应的 拉 力传感器的 输出电 压 ，直到伺服电 机转速减小到正行程开始时的 转速ω* 为止，反行程标定结束。
应变式拉压力传感器及转换电路设计.
课程设计课程名称传感器设计与实践题目名称应变式拉/压力传感器及转换电路设计学生学院信息工程学院专业班级09计算机测控（1）班学号____________________学生姓名__________指导教师____________________2012年6月i广东工业大学课程设计任务书“传感器设计与实践”之四应变式拉/压力传感器及转换电路设计信息工程学院测控技术与仪器（计测0901班）一、课程设计的内容通过设计型实验，掌握传感器设计的一般过程与步骤。
具体内容包括：了解应变式拉 /压 力测量的一般方法；制定利用传感器测量拉/压力的方案；利用工程力学和传感器知识进行必 要的理论分析与计算；利用 CAD 软件进行拉/压力传感器的结构设计与零件设计；设计传感 器转换电路，并进行电路调试或仿真。
二、 课程设计的要求与数据1、 本实践环节，采用以教学辅导、学生自主设计、自主实验的教学形式。
2、 传感器技术参数：3 5测力范围：5X 10〜1.2 X 10 N ； 测量精度：土 1 %3、 要求设计说明书字数不少于 5000字。
三、 课程设计应完成的工作1、 了解拉/压力测量的一般方法，制定利用传感器测量拉/压力的方案；2、 进行必要的理论分析与计算，确定传感器基本尺寸；3、 拉/压力测量用传感器结构设计；绘制传感器装配图和部分零件图；4、 传感器转换电路的设计和仿真调试；题目名称 学生学院 专业班级 姓 名学 号5、编制设计说明书四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献1李科杰•新编传感器技术手册（M）.国防工业出版社，2002年2、强锡富•传感器（第3版）（M）.机械工业出版社，2001年3、丁镇生•传感器及传感技术应用（M）.电子工业出版社，1999年4、黄继昌•传感器工作原理及应用实例（M）.人民邮电出版社，1998年5、陈尔绍•传感器实用装置制作集锦（M）.人民邮电出版社，2000年6、黄贤武•传感器实际应用电路设计（M）.电子科技大学出版社，1997年发出任务书日期：2012年6月4日指导教师签名：陈益民、黎勉、查晓春计划完成日期：2012年6月15日基层教学单位责任人签章：主管院长签章：摘要：应变式拉/压力传感器广泛应用于自动控制和质量控制，称重系统，闭环控制，纺织机械，检测机械的闭环控制，质量控制，自动化机械，起重机，运输工具，钻井工具，印刷机，金属，橡胶，纸等机械上。
小量程拉压力传感器
小量程拉压力传感器与其他一般的拉压力传感器还是有区别的，关键在于它的小、精度高、稳定性好，测量的量程一般是1~5t之间。
就以CFBLS型号的拉压力传感器为例，目前它已经被广泛应用于皮带秤、料斗秤、机电结合秤、材料试验机、吊钩秤及各种工程装置的测力系统。
一、CFBLS拉压力传感器实体图
二、CFBLS拉压力传感器量程表
三、CFBLS拉压力传感器外形图
四、CFBLS拉压力传感器指标数据表
蚌埠高灵传感系统工程有限公司在自主创新的基础上开发生产出力敏系列各类传感器上百个品种，各种应用仪器仪表和系统，以及
各种起重机械超载保护装置，可以广泛应用于油田、化工、汽车、起重机械、建设、建材、机械加工、热电、军工、交通等领域。
公司除大规模生产各种规格的高精度、高稳定性、高可靠性常规产品外,还可根据用户具体要求设计特殊的非标传感器,以满足用户的特殊要求。
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10-1 压力传感器的静态标定
压力计是利用活塞和加在活塞中的砝码重量所产生的压力与手摇压力
泵所产生的压力相平衡的原理进行标定工作，其精度可达 ±0.05 % 以上。
§10-1 压力传感器的静态标定 标定时，把传感器装在连接螺帽上，然后，按照活塞压力计的操作
上面的标定方法不适合压电式压力测量系统，因为活塞压力计的加 载过程时间太长，致使传感器产生的电荷有泄漏，严重影响其标定精度。 所以对压电式测压系统一般采用杠杆式压力标定机或弹簧测力计式压力标 定机。
§10-1 压力传感器的静态标定
图10-3是杠杆式压力标定机的示意图。标定时，按要求的压力间距，选 定待标的压力点数，按下式计算所需加的砝码重量 W
§10-1 压力传感器的静态标定
式中
P F S
P——所需标定的受力面积。
压力标定曲线的绘制，如同活塞式压力计中所述的相同，并可算出其 静态特性参数。
规程，转动压力泵的手轮，使托盘上升到规定的刻线位置；按所要求的压 力间隔，逐点增加砝码重量，使压力计产生所需的压力；同时用数字电压 表记下传感器在相应压力下的输出值。这样就可以得出被标定传感器或测 压系统的输出特性曲线（即输出与压力间的关系曲线）。根据这条曲线可 确定出所需要的各个静态特性指标。
在实际测试中，为了确定整个测压系统的输出特性，往往需要进行 现场标定。为了操作方便，可以不用砝码加载，而直接用标准压力表读取 所加的压力。测出整个测试系统在各压力下的输出电压值或示波器上的光 点位移量h，就可得到如图10-2所示的压力标定曲线。
§10-1 压力传感器的静态标定
目前，常用的静态标定装置有:活塞压力计、杠杆式和弹簧测力计式 压力标定机。
YUY-7085汽车传感器系统综合实训考核装置
YUY-7085汽车传感器系统综合实训考核装置产品简介汽车传感器系统综合实训考核装置本产品选装搭配汽车各类型单元模块板，展示汽车各类型单元模块系统的结构与原理；设置有电源系统，各单元模块板可灵活拆卸与安装，适用各类型单元模块板实训与考核。
本实训装置采用全新原厂BOSCH ME7.5电喷系统中的传感器，包括空气流量传感器、进气温度传感器、发动机转速传感器、冷却液温度传感器、氧传感器、爆震传感器、霍尔传感器、增压压力传感器、机油压力开关、冷却液液位开关和电子节气门组件等汽车传感器。
系统部件均采用独立的模块化结构，更换方便，能根据需要扩展功能或开发新的实训项目，并与电路图符号相对应，需通过专用导线连接而构成汽车传感器系统，训练学生对传感器的维修判断能力。
利用仪表可方便的在面板的连接插孔或检测插孔上读取检测信号。
控制屏采用铁质双层亚光密纹喷塑结构，采用通用尺寸挂放多层挂件，实训桌采用铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，挂件采用模块化的设计思想，挂箱高度尺寸统一，面板采用铝面板，上面的文字和图片采用UV喷绘工艺制作，保证十年内不掉色。
设备配套完整的实训相关配件，并提供详细的使用说明书和实训指导书。
功能特点1.设备实现各类型单元模块搭接，展示汽车各类型单元模块的组成结构及原理。
2.各单元模块板可灵活拆卸与安装，可搭接成全车电器系统、也可安装独立的单元模块板。
3.各单元模块板框冲压成形，框架与模块板可分离，采用烤漆工艺。
4.每个模块上有接线检测端子和电路原理图，学生可对照电路原理图进行各个模块的线路连接实训，以锻炼学生实际动手和分析电路的能力；5.独立模块化：根据实训内容需要，灵活调换各种实训模块，实现快速方便，一台多用的效果；6.每个模块的线路难易程度不同，教师可根据模块线路的难易程度对学生进行不同等级的实训考核；7.系统元器件插接好线后，真实可运行的汽车电器各系统，充分展示汽车电器各系统的组成结构与工作原理。
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车辆试验拉压传感器标定装置设计摘要在实践操作过程中，往往需要知道测量出传动机构中拉压力的大小，了解将动力以不同的力学形式传递给工作装置。
通常采用压电式传感器放入测试试验台，通过采集，处理压电信号来表征拉压力的测量。
本装置采用电动机作为滑动螺旋机构的进给、回退的动力源。
蜗轮蜗杆实现减速增扭，在蜗杆上加装转动手柄以及机械式千斤顶此两者作为对拉压传感器力的加载。
最大载荷50000N。
同类产品设计中，由于该套试验装置应用多在车辆上，我国的汽车产业自建国以来虽发展迅速，但核心研发的试验能力不强，所以国内产品较少且水平有限。
国外由于汽车产业发展历史悠久，科研实力强，特别是欧美等西方发达国家设备精良，试验人才多，技术上领先于国内。
我们应多汲取国外的先进技术、设备，在此基础上加以消化改进最终转化为自己的。
而在测量技术上，更多的朝向智能化、科技化、微量化、信息化、生物智能化的方向发展。
因此在机构设计，理论研究中要有创新意识，不断的发展前进。
关键词：传感器，测量，信号，车辆CALIBRATION DEVICE DESIGN OF PULL ANDPRESS SENSOR OF VEHICLE EXPERIMENTABSTRACTIn the process of practicing an operation in, usually need to know the diagraph size which spreads to move to pull pressure in the organization, understanding deliver the motive equips for work with the different mechanics ually adopt to press an electricity type to spread a feeling machine to put into the test experiment set, pass to collect, handle to press telecommunication number to come to token to pull the diagraph of pressure.The this device adoption electric motor is to glide enter of spiral organization to, return to back of motive source.The Gua round Gua pole carries out deceleration to increase to twist and add to turn to begin handle and machine type jack this both on the Gua pole Be press to spread the feeling machine add of dint to carry towards pull.Biggest carry the lotus 50000 Ns.(can overload 75000 Ns)The same kind product design medium, because of that set of experiment the device be much more applied on the vehicle, our country of car industry from found a nation although development quick, core development of experiment the ability be not strong, so local product less and level are limited.Abroad because of car industry development the history be long, the research real strenght is strong, especially Europe, the United States, Japan waits a western and flourishing and national equipments excellent, experiment talented person many, lead in the technique with domestic.We should draw advanced technique of take the abroad more, equipments, take in to digest to improve an end conversion on this foundation for own of.But morely turn toward the intelligence in measuring a technique, technological, little by little turn, information-based, the livingcreature intelligence turn of the direction develop.Therefore design in the organization, theories research in have to have innovation consciousness, continuously of develop headway.KEY WORDS: sensor, measurement, signal, vehicle目录第一章绪论 (1)第二章滑动螺旋传动设计 (2)§2.1螺旋副传动的设计 (2)§2.2滑动螺旋副的结构与材料 (2)§2.3滑动螺旋副的特点 (3)§2.4滑动螺旋副的应用 (3)§2.5滑动螺旋传动参数的选择与计算 (3)§2.5.1 耐磨性 (4)§2.5.2 自锁条件 (5)§2.5.3 螺杆强度 (5)§2.5.4 验算螺纹强度 (5)§2.5.5 螺杆的稳定性 (6)§2.5.6 横向振动 (6)§2.5.7 机械效率 (6)§2.5.8 驱动转矩 (6)第三章蜗轮蜗杆传动设计 (7)§3.1蜗杆传动的特点 (7)§3.2 蜗杆传动的类型 (7)§3.3 蜗杆传动的主要参数及其选择 (7)§3.4 蜗杆传动的失效形式 (10)§3.5 蜗杆材料的选则 (10)§3.6 蜗杆受力分析 (10)§3.7 蜗轮齿面接触疲劳强度计算 (10)§3.8 蜗杆传动的效率 (13)§3.9 蜗杆轴的强度验算 (13)第四章轴承的选择与校核 (17)§4.1 蜗杆轴上两轴承校核 (17)§4.2 螺杆上轴承校核 (17)第五章轴承盖的选取 (18)第六章电动机的选取 (19)§6.1 电动机类型和结构形式 (19)§6.2 电动机的容量 (19)§6.3 电动机的转速 (20)第七章联轴器的选取 (22)第八章键的选取与校核 (23)§8.1 键连接的类型 (23)§8.2 键的选择 (23)§8.3 键的校核 (23)第九章拉压传感器的工作原理与应用 (25)第十章测量误差分析 (30)§10.1测量误差的合成 (30)§10.2测量误差的分配 (31)第十一章技术要求和材料处理 (32)§11.1 圆形零件自由表面过渡圆角 (32)§11.2 铸件设计一般规范 (32)§11.3 钢的常用热处理方法及应用 (33)第十二章结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)第一章绪论本章是本设计说明书的总论，简要概括了总体设计的过程，中心思想，及一些方法。
本套装置在行业领域的发展情况，同类产品的技术水平，围绕此些内容在横向和纵向的改进创新。
本次设计中采用拉压传感器作为拉压力的测量装置。
通过拉压力的信号转换为电信号，根据所对应的由三等标准测力计的输出力值判定大小。
人们在自然科学各个领域内从事的研究工作，一般是利用已知的规律对观测，试验的结果进行概括、推理，从而对所研究的对象取得定量的概念并发现它的规律性，然后上升为理论。
因此，现代化检测手段所达到的水平很大程度上决定了科学研究的深度和广度、检测技术达到的水平越高提供的信息越丰富可靠，科学研究取得突破性进展的可能性就越大。
我们应多汲取国外的先进技术，设备，在此基础上加以消化改进最终转化为自己的。
而在测量技术上，更多的朝向智能化，科技化，微量化，信息化，生物智能化的方向发展。
因此在机构设计，理论研究中要有创新意识，不断的发展前进。
第二章滑动螺旋传动设计螺旋传动主要是将旋转运动变成直线运动，进行能量和力的传递。
根据其用途的不同，可分为传力螺旋传动（以传递能量为主，如螺旋压力机等），传动螺旋传动（以传递运动为主，有较高的传动精度，如机床的进给螺旋丝杠等）和调整螺旋传动（调整零件的相互位置，如轧钢机轧辊的压下螺丝等）。
传动螺旋传动和调整螺旋传动在许多情况下也承受较大的轴向载荷。
§2.1 螺旋副传动的设计滑动螺旋副的失效主要是螺纹磨损，因此螺杆的直径和螺母高度通常是根据耐磨性设计计算确定的。
传力螺旋应校核螺杆危险截面的强度；而青铜或铸铁螺母，以及承受重载的传力螺旋应校核螺纹牙的剪切强度和弯曲强度；要求自锁的螺杆应校核其自锁性；当螺杆受压力，其长径比又很大时，应校核其稳定性；螺纹要求自锁时，采用单线螺纹；为了提高传动效率以及要求较高的直线运动速度时，可采用多线螺纹，以得到较大的螺纹升角和导程。
§2.2 滑动螺旋副的结构与材料滑动螺旋的螺杆一般采用整体结构，整体的螺母结构简单，但磨损后轴向间隙不能补偿，仅用于精度较低的场合。
当传力螺杆短而粗且垂直布置时，可利用螺母本身作为支撑；当螺杆细而长且水平布置时，应在螺杆两端或中间加支撑。
螺杆材料应具有高强度和良好的加工工艺性，可选用40CrNi合金钢。
螺母材料除要有足够的强度外，与螺杆配合后应有较低的摩擦系数和较高的耐磨性，选为ZCuAL10Fe3。