用于位移传感器性能测试的试验装置及控制方法与流程

本发明涉及水利水电工程安全监测，尤其涉及一种用于位移传感器性能测试的试验装置及控制方法。

背景技术：

1、位移（测缝）传感器测试中的位移量，传统方法常用手动操作位移平台来提供，通过正、反向摇动手柄，改变滑动固定夹具的位置，达到改变位移的目的，即传感器被拉长或压缩。现有的手动测试方式可用于静态位移下单个位移（测缝）传感器的性能测试，主要存在以下问题：

2、（1）需人工手摇，无法完成位移传感器的动态位移（时变位移）测试；

3、（2）不能多个位移同步进行，操作一致性差，难以实现多个传感器的比测；

4、（3）不能满足提供24h动态位移。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：解决上述背景技术中存在的问题，提供了一种用于位移传感器性能测试的试验装置及控制方法，实现同时对多个位移传感器进行24小时不间断测试，并能够完成移传感器的动态位移测试。

2、为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种用于位移传感器性能测试的试验装置，包括若干自动标定台、变频器、控制器以及信息采集系统，所述自动标定台通过电机驱动运行，电机与变频器电性连接，变频器与控制器电性连接受控 ，用于测试的位移传感器安装在自动标定台上，位移传感器与信息采集系统电性连接；自动标定台上安装有用于控制电机运行状态的反限位开关传感器和正限位开关传感器，反限位开关传感器和正限位开关传感器与控制器电性连接；所述变频器、控制器以及信息采集系统分别与适配的电源连接。

3、所述自动标定台包括框体和滑座，框体内安装有两根滑轨，滑座滑动的安装在两根滑轨上，滑座上螺纹旋接配合安装有螺杆，螺杆一端伸出框体，框体上在位于螺杆伸出的一端安装有电机，电机的输出轴与螺杆传动连接，所述框体与滑座之间，且位于螺杆的轴线方向，安装用于测试的位移传感器；所述反限位开关传感器和正限位开关传感器分别安装在框体上，用于检测滑座的位置。

4、所述滑座包括驱动板和牵引板，驱动板和牵引板之间通过连接件连接固定，螺杆与驱动板螺纹旋接配合，牵引板与滑座之间，且位于螺杆的轴线方向安装用于测试的位移传感器；所述反限位开关传感器用于检测驱动板的位置，正限位开关传感器用于检测牵引板的位置。

5、采用所述的用于位移传感器性能测试的试验装置的控制方法，包括以下步骤：

6、step 1：根据位移传感器的标定需求和标定数量，配置若干自动标定台，并将电机分别与若干变频器电连接，变频器与控制器电连接，各自动标定台上的反限位开关传感器和正限位开关传感器分别与控制器电连接；通过pc程序在控制器内写入电机正转时间t1、电机反转时间t2、电机保持静止时间t3及各变频器运行参数；

7、step 2：将被测位移传感器依次固定在自动标定台上，并使得位移传感器始均处于自由状态，安装固定完毕后转动自动标定台上的螺杆，使得各位移传感器均处在各自反限位开关传感器和正限位开关传感器之间的位置，并将所有位移传感器接入信息采集系统；

8、step 3 ：变频器、控制器以及信息采集系统分别与适配的电源连接，进行调试，确定设置的变频器参数、电机正转时间t1、电机反转时间t2和电机保持静止时间t3是否与预期效果一致，若不一致可进一步利用控制器或者变频器进行调整设置；

9、step 4：调试完毕后，启动控制器，自动标定台进入自动运行状态，首先通过反限位开关传感器和正限位开关传感器对滑座的位置进行判定，判定滑座是否处于限位位置，若否，则电机正转t1时长，若是则进入下一步；

10、step 5：按照设定，保持t3时长的静止装态；

11、step 6：控制器再次进行限位判定，判定滑座是否处于正转限位位置，若否，电机正转t1时长，若是则进入下一步；

12、step 7：按照设定，电机反转t2时长；

13、step 8：按照设定保持静止，之后进入限位判定，循环至step 4中判断步骤，自此设备进入自动运行状态。

14、本发明有如下有益效果：

15、1、实现自动设定和控制位移量及位移周期性变化模式，提供的动态位移重复性好、准确度高。

16、2、装置整体紧凑、易于安装、调试方便，操作一致性好，实现多个传感器动态位移测量的同步测试。

17、3、实现24h连续动态位移自动化控制，日常维护工作量少，实现无人值守。

技术特征：

1.用于位移传感器性能测试的试验装置，其特征在于：包括若干自动标定台（10）、变频器（30）、控制器（40）以及信息采集系统（50），所述自动标定台（10）通过电机（17）驱动运行，电机（17）与变频器（30）电性连接，变频器（30）与控制器（40）电性连接受控 ，用于测试的位移传感器（20）安装在自动标定台（10）上，位移传感器（20）与信息采集系统（50）电性连接；自动标定台（10）上安装有用于控制电机（17）运行状态的反限位开关传感器（18）和正限位开关传感器（19），反限位开关传感器（18）和正限位开关传感器（19）与控制器（40）电性连接；所述变频器（30）、控制器（40）以及信息采集系统（50）分别与适配的电源连接。

2.根据权利要求1所述的用于位移传感器性能测试的试验装置，其特征在于：所述自动标定台（10）包括框体（11）和滑座，框体（11）内安装有两根滑轨（12），滑座滑动的安装在两根滑轨（12）上，滑座上螺纹旋接配合安装有螺杆（16），螺杆（16）一端伸出框体（11），框体（11）上在位于螺杆（16）伸出的一端安装有电机（17），电机（17）的输出轴与螺杆（16）传动连接，所述框体（11）与滑座之间，且位于螺杆（16）的轴线方向，安装用于测试的位移传感器（20）；所述反限位开关传感器（18）和正限位开关传感器（19）分别安装在框体（11）上，用于检测滑座的位置。

3.根据权利要求2所述的用于位移传感器性能测试的试验装置，其特征在于：所述滑座包括驱动板（13）和牵引板（14），驱动板（13）和牵引板（14）之间通过连接件（15）连接固定，螺杆（16）与驱动板（13）螺纹旋接配合，牵引板（14）与滑座之间，且位于螺杆（16）的轴线方向安装用于测试的位移传感器（20）；所述反限位开关传感器（18）用于检测驱动板（13）的位置，正限位开关传感器（19）用于检测牵引板（14）的位置。

4.采用权利要求3所述的用于位移传感器性能测试的试验装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
一种用于位移传感器性能测试的试验装置及控制方法，包括若干自动标定台、变频器、控制器以及信息采集系统，自动标定台通过电机驱动运行，电机与变频器电性连接，变频器与控制器电性连接受控，用于测试的位移传感器安装在自动标定台上，位移传感器与信息采集系统电性连接；自动标定台上安装有用于控制电机运行状态的反限位开关传感器和正限位开关传感器，反限位开关传感器和正限位开关传感器与控制器电性连接；变频器、控制器以及信息采集系统分别与适配的电源连接。通过上述结构，能够实现同时对多个位移传感器进行不间断测试，并能够完成移传感器的动态位移测试。

技术研发人员：耿峻,刘顶明,吴俊东,童广勤,刘勇军,秦维秉,郑水华,郑栋,陈钦,朱华明,满红飞
受保护的技术使用者：中国长江三峡集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19