两点线速度测量仪校准装置及校准方法与流程

本发明涉及计量、测量、检验领域的测量设备，特别是一种两点线速度测量仪校准装置及校准方法。

背景技术：

双点线速度测量仪测量速度的原理是利用测量运动物体通过两个已知传感器间距的时间间距来计算平均线速度的。双点线速度测量仪通常包括用于分别检测起始点的传感器、用于检测终点的传感器和用于采集两点之间时间的采集器，因此，两点之间经过的时间是测量两点线速度的关键因素，现在普遍采用的两点线速度测量仪校准方法是分部校准法：校准时测量两个测量点的距离（或在仪器上直接设定距离），测量速度测量仪的内部的时钟是否准确。其不能使用速度直接量传，经过测量点间的时间，不仅包含了仪器内部时钟，而且还包含测量传感器的反应时间，仪器的反应时间，信号不规整产生的影响等因素。所以测量不确定度很大，并且不容易评估，精度较低，校准的精度通常只能达到1/80-1/100，即检测80-100次出现1次错误，因此，其改进和创新势在必行。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种两点线速度测量仪校准装置及校准方法，可有效解决双点线速度测量仪校准精度低，错误率高的问题。

本发明解决的技术方案是：

一种两点线速度测量仪校准装置，包括工作平台、传感器和采集器构成的两点线速度测量仪，工作平台上装有转速标准装置，转速标准装置的转动轴呈水平设置，转动轴上经轴承装有水平的传感器固定架，传感器固定架的两侧分别装有传感器，两侧传感器的发射端和接收端之间构成沿纵向水平布置的感应线，两侧的感应线之间在转动轴上装有转盘，转盘的外沿上装有用于切断感应线的挡片，传感器的接收端与采集器相连，用于接收感应信号，通过脉冲计算挡片通过两传感器的时间。

一种两点线速度测量仪的校准方法，包括以下步骤，

一、安装设备

设备包括工作平台、转速标准装置，传感器和采集器构成的两点线速度测量仪，工作平台上装有转速标准装置，转速标准装置的转动轴呈水平设置，转动轴上经轴承装有水平的传感器固定架，传感器固定架的两侧分别装有传感器，两侧传感器的发射端和接收端之间构成沿纵向水平布置的感应线，两侧的感应线之间在转动轴上装有转盘，转盘的外沿上装有用于切断感应线的挡片，传感器的接收端与采集器相连；

所述的两侧的感应线与转动轴的轴线平行且位于同一高度，即h1=h2=h3，两侧的感应线与转动轴轴线之间的水平距离相等，即l1=l2；所述的传感器固定架两侧装有用于支撑传感器固定架的支腿，使传感器固定架保持水平；

二、校准

开启转速标准装置，转速标准装置的转动轴转动，带动装在转动轴上的转盘转动，当转盘上的挡片转动到一侧感应线位置时，该感应线的接收端感应信号断开，采集器记录时间作为起点位置时间，当转盘上的挡片转动到另一侧感应线位置时，该感应线的接收端感应信号断开，采集器记录时间作为终点位置时间，得到两传感器的从起点位置到终点位置的时间t1，将t1与转速标准装置的转动轴转动180度的标准时间t2进行比较，即可对两点线速度测量仪的内部时钟进行校准；两点线速度测量仪测得的两点线速度为v1=l1×π/t1，转速标准装置测得的标准的两点线速度为v2=l1×π/t2，通过对比v1和v2，即可对两点线速度测量仪测得的两点线速度进行校准。

本发明结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，安装方便，测量精度高，通过两点间的时间可通过转速标准装置进行有效的校核，从而保证速度测量仪的精确度，使用方便，效果好，有良好的社会和经济效益。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-2给出，本发明包括工作平台、传感器和采集器构成的两点线速度测量仪，工作平台1上装有转速标准装置2，转速标准装置2的转动轴2a呈水平设置，转动轴2a上经轴承9装有水平的传感器固定架4，传感器固定架4的两侧分别装有传感器，两侧传感器的发射端5a和接收端5b之间构成沿纵向水平布置的感应线6，两侧的感应线之间在转动轴2a上装有转盘7，转盘7的外沿上装有用于切断感应线的挡片8，传感器的接收端5b与采集器3相连，用于接收感应信号，通过脉冲计算挡片通过两传感器的时间。

为保证使用效果，所述的两侧的感应线与转动轴2a的轴线平行且位于同一高度同一水平面，即h1=h2=h3，两侧的感应线与转动轴2a轴线之间的水平距离相等，即l1=l2；

所述的传感器固定架4两侧装有用于支撑传感器固定架的支腿9，使传感器固定架保持水平；

所述的转速标准装置2为市售产品（现有技术），如北京转速仪器厂生产的型号为gzjy-2a的转速标准装置，所述的采集器为市售产品（现有技术），如擎宇仪表电子生产的的型号为sqy11的采集器；

一种两点线速度测量仪的校准方法，包括以下步骤，

一、安装设备

设备包括工作平台1、转速标准装置2，传感器和采集器3构成的两点线速度测量仪，工作平台1上装有转速标准装置2，转速标准装置2的转动轴2a呈水平设置，转动轴2a上经轴承9装有水平的传感器固定架4，传感器固定架4的两侧分别装有传感器，两侧传感器的发射端5a和接收端5b之间构成沿纵向水平布置的感应线6，两侧的感应线之间在转动轴2a上装有转盘7，转盘7的外沿上装有用于切断感应线的挡片8，传感器的接收端5b与采集器3相连；

所述的两侧的感应线与转动轴2a的轴线平行且位于同一高度，即h1=h2=h3，两侧的感应线与转动轴2a轴线之间的水平距离相等，即l1=l2；所述的传感器固定架4两侧装有用于支撑传感器固定架的支腿9，使传感器固定架保持水平；

二、校准

开启转速标准装置2，转速标准装置2的转动轴2a转动，带动装在转动轴上的转盘7转动，当转盘上的挡片转动到一侧感应线位置时，该感应线的接收端感应信号断开，采集器记录时间作为起点位置时间，当转盘上的挡片转动到另一侧感应线位置时，该感应线的接收端感应信号断开，采集器记录时间作为终点位置时间，得到两传感器的从起点位置到终点位置的时间t1，将t1与转速标准装置2的转动轴2a转动180度的标准时间t2进行比较，即可对两点线速度测量仪的内部时钟进行校准；两点线速度测量仪测得的两点线速度为v1=l1×π/t1，转速标准装置测得的标准的两点线速度为v2=l1×π/t2，通过对比v1和v2，即可对两点线速度测量仪测得的两点线速度进行校准。

由上述情况可以清楚的看出，本发明利用转速标准装置转速已知，从而可以推算出转动轴转动固定角度的时间，从而将这个时间作为标准值，与采集器采集到的时间进行比较，从而有效的对两点线速度测量仪的时间进行校准，同时对两点线速度进行校准，数据直观、准确，经反复试验，精度达到1/1000以上，比原有的校准方法准确度提高10倍以上，与现有技术相比，本发明结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，安装方便，测量精度高，通过两点间的时间可通过转速标准装置进行有效的校核，从而保证速度测量仪的精确度，使用方便，效果好，有良好的社会和经济效益。