Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích thực nghiệm về độ chính xác và độ tinh vi của hệ thống cảm biến biến dạng tốc độ cao dựa trên phương pháp đo điện trở trực tiếp
Tóm tắt
Một nghiên cứu thực nghiệm về những lợi ích tương đối của việc sử dụng hệ thống thu thập dữ liệu tốc độ cao để đo trực tiếp điện trở của cảm biến biến dạng hơn là sử dụng cầu Wheatstone thông thường đã được thực hiện. Cả hai cảm biến biến dạng, với điện trở danh nghĩa là 120 Ω và 1 kΩ, đã được mô phỏng bằng các điện trở chính xác và tín hiệu đầu ra được thu thập trong thời gian 48 và 144 giờ; hơn nữa, các tác động đến hiệu suất đo lường do việc lọc thống kê được đánh giá. Kết quả cho thấy việc thực hiện lọc thống kê mang lại sự cải thiện đáng kể trong việc thu thập các giá trị điện trở cảm biến biến dạng. Mặt khác, quy trình như vậy rõ ràng gây ra sự giảm hiệu suất liên quan đến tốc độ thu thập dữ liệu, do đó ảnh hưởng đến khả năng thu thập dữ liệu động. Dù sao đi nữa, độ phân giải nội tại của bộ chuyển đổi a/d 12-bit, được sử dụng trong phân tích thực nghiệm hiện tại, gây ra giới hạn cho độ chính xác đo lường trong khoảng hàng trăm μm/m.
Từ khóa
#đo lường điện trở #cảm biến biến dạng #hệ thống thu thập dữ liệu tốc độ cao #hiệu suất đo lường #lọc thống kêTài liệu tham khảo
Jedju, T.M., “A Data Acquisition and Control System Based on the New Commodore Pet Microcomputer,”Rev. Sci. Instr.,50 (9),1077–1079 (1979).
Estler, R.C., “Data Acquisition and Control System Based upon the Rockwell AIM-65 Microcomputer,”Rev. Sci. Instr.,51 (10),1428–1430 (1980).
McConnell, K. andAbdelhamid, H., “Unleashing a Microcomputer in the Laboratory,”Experimental Techniques,7,22–24 (Jan.1983).38–40 (Feb. 1983), 28–30 (March 1983).
Lu, W.Y., “A Personal Computer Base Testing System,” V. Int. Cong. on Exp. Mech., Montreal, 245–249 (June 1984).
Lu, W.Y., “Use of the Personal Computer for Automated Testing,” 1985 SEM Fall Conf. on Exp. Mech., 141–145 (Nov. 1985).
Teaford, W.J., “Computer Field Data Acquisition,” Proc. Tech. Sess. SESA, Silver Spring, 26–27 (1976).
Kreuzer, M., “Comparing the Effect of Lead and Switch Reistances on Voltage- and Current-fed Strain-gage Circuits,”Rep. in Appl. Meas.,1,13–18 (1985).
Howland, H.J., “An Integrated Software/Hardware Approach to Experimental Stress Analysis,” VII Int. Conf. on Exp. Stress Analysis, 263–270 (May 1986).
Kreuzer, M., “How to Avoid Errors Caused by Heat Effects in Strain Gage Measurements when Using Scanning Units,” VII Int. Conf. on Exp. Stress Analysis, 447–454 (1986).
Versnel, W.J., “Compensation of Lead-wire Effects with Resistive Strain Gages in Multi-channel Strain Gauge Instrumentation,” VII Int, Conf. on Exp. Stress Analysis, 455–464 (1986).
Boswell, R.S. and Payne, M.L., “Development and Application of Special Purpose Data Acquisition System for Strain Gage Testing of Threaded Tubular Connections Used in Oil Field” 1987 SEM Spring Conf. on Exp. Mech., 158–163 (June 1987).
Williams, M. andMcFetridge, G., “Unbalanced-bridge Computational Techniques and Accuracy for Automated Multichannel Strain Measuring Systems,”Experimental Techniques,7,32–37 (1983).
Cappa, P., “Limits of Inaccuracy of Automatic Direct Systems for Strain Gage Data Readings Based on a Low Cost Switch Control Unit,” 1989 SEM Spring Conf. on Exp. Mech., 539–543 (May 1989).
Nelson, E.J., Sikorra, C.F. andHoward, J.L., “Measuring Strain Gages Directly Without Signal Conditioning,”Experimental Techniques,7,26–28 (Sept.1983).
Hillen, R.E. and De Witt, R.J., “Measuring the Coefficient of Thermal Expansion of Composites Using the Strain Gage Method,” 1987 SEM Spring Conf. on Exp. Mech., 158–163 (June 1987).
Cappa, P., “Limits of Accuracy of Microcomputer-controlled Scanning Systems for Strain Gage Data Readings,” VI Int. Cong. on Exp. Mech., 469–473 (June 1988).
Cappa, P., “Limits of Inaccuracy of Automatic Direct Systems for Strain Gage Data Readings Based on a Low Cost Switch Control Unit,” Experimental Techniques,13–15 (Sept. 1989).
Cappa, P., McConnell, K. and Zachary, L., “An Experimental Analysis of the Zero Shift Values of Automatic and Inexpensive Strain Gage Instrumentation System,” 1990 SEM Spring Conf. on Exp. Mech., 205–210 (June 1990).
Anon., “HP-IB Improving Measurements in Engineering and Manufacturing. A Collection of Useful Technical Information,” Hewlett-Packard Publication 3592-0058.
Anon., “Tutorial Description of the Hewlett-Packard Interface Bus,” Hewlett-Packard Publication 5952-0156.
Branca, F.P., Cappa, P. and Steindler, R., “Accelerated Fatigue Tests of Wire Ropes,” Wire Industry, 654–658 (Sept. 1990).
Taylor, J.R., “An Introduction of Error Analysis. The Study of Uncertainties in Physical Measurement, Univ. Science Books, Mill Valley (1981).