一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法
专利汇可以提供一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种碰撞 力 测量用力 传感器 线性度的动态校准方法。实现方法为：调整可变 质量 台车的头部安装 位置 至其碰撞面与地面垂直；将标准传感器与待校准传感器相背地固定在镶嵌于碰撞壁的 铁 犁 板上，使其承撞面与台车的碰撞面平行且中心重合；将有缓冲垫的端头安装在待校准传感器上；设定一个碰撞质量与碰撞速度范围，形成m组碰撞质量不变、速度由小到大的试验工况；通过将台车与牵引系统相连接实现上述设定试验，同步采集两个传感器的输出 信号 ；直线拟合数据；根据拟合方程，计算某一碰撞质量下的非线性偏差最大值，据其计算该碰撞质量下传感器的线性度；改变碰撞质量，重复上述步骤，获得不同碰撞质量下的线性度和线性度关系，从而实现动态校准。，下面是一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法专利的具体信息内容。
1.一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于包括如下步骤：
S1：调整可变质量台车的头部安装位置，使可变质量台车头部的碰撞面与地面垂直；
S2：借助镶嵌在碰撞壁上的铁犁板，将标准力传感器与待校准力传感器背靠背地固定在铁犁板上，使力传感器的承撞面与可变质量台车头部的碰撞面平行，且承撞面与碰撞面的中心重合；
S3：将圆柱型端头安装在待校准力传感器上，并在圆柱型端头表面垫放薄毛毡作为缓冲垫；
S4：设定一个碰撞质量，设定碰撞速度范围，形成m组碰撞质量不变、碰撞速度从小到大变化的碰撞试验工况；
S5：将可变质量台车与碰撞实验室的牵引系统相连接；
S6：通过碰撞实验室的牵引控制系统，安排m组碰撞质量不变、碰撞速度从小到大变化的碰撞试验，同步采集标准力传感器与待校准力传感器的输出信号；
S7：将S6中的m组碰撞试验的数据进行直线拟合；
S8：根据S7得到的拟合方程，计算某一碰撞质量下的非线性偏差最大值，并根据所述非线性偏差最大值计算该碰撞质量下力传感器的线性度；
S9：改变S4的碰撞质量与碰撞速度范围,形成新的m组碰撞质量不变、碰撞速度从小到大变化的碰撞试验工况，重复上述S4到S8的力传感器线性度测量过程，即能够获得待校准力传感器在不同碰撞质量下的线性度，从而得到不同碰撞质量下的线性度关系，进而实现力传感器线性度的动态校准。
2.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S1为，调整可变质量台车的头部安装位置，使可变质量台车头部的碰撞面与地面垂直。
3.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S2为，借助镶嵌在碰撞壁上的铁犁板，将标准力传感器与待校准力传感器背靠背地固定在铁犁板上，使力传感器的承撞面与可变质量台车头部的碰撞面平行，且承撞面与碰撞面的中心重合。
4.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S3为将圆柱型端头安装在待校准力传感器上，并在圆柱型端头表面垫放薄毛毡作为缓冲垫。
5.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S4为设定一个碰撞质量，设定一个碰撞速度范围，形成m组碰撞质量不变、碰撞速度从小到大变化的碰撞试验工况。
6.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S5为将可变质量台车与碰撞实验室的牵引系统相连接，且连接方法与常规碰撞试验连接方法相同。
7.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S6为通过碰撞实验室的牵引控制系统，安排m组碰撞质量不变、碰撞速度从小到大变化的碰撞试验，同步采集标准力传感器与待校准力传感器的输出信号，其中，对牵引控制系统参数的设置与常规碰撞试验时对应的参数设置方式相同，但参数的具体数值要符合当前试验的要求。
8.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S7为所述的拟合方程如公式(1)所示：
Fb＝p+qVj (1)
式(1)中：
Fb为标准力传感器输出的力值，kN；
p为拟合直线的截距,kN；
q为拟合直线的斜率，kN/V；
Vj为待校准力传感器输出的电压值，V。
9.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S8的具体实现方法为，
S81：根据步骤S7得到的拟合方程，计算非线性偏差最大值ΔEmax如公式(2)所示：
式(2)中：
ΔEmax为标准力传感器输出的碰撞力值的非线性偏差最大值，kN；
为第i个碰撞速度对应的标准力传感器输出的碰撞力值，kN；
p为拟合直线的截距,kN；
q为拟合直线的斜率，kN/V；
Vij为第i个碰撞速度对应的待校准力传感器输出的电压值，V。
S82：根据非线性偏差最大值计算该碰撞质量下的线性度L如公式(3)所示：
式(3)中：
L为待校准力传感器的线性度；
ΔEmax为标准力传感器输出的碰撞力值的非线性偏差最大值，kN；
为待校准力传感器输出的量程。
10.根据权利要求1所述的一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法，其特征在于：步骤S9为改变步骤S4的碰撞质量与碰撞速度范围,形成新的m组碰撞质量不变、碰撞速度从小到大变化的碰撞试验工况，重复上述步骤S4到步骤S8的力传感器线性度测量过程，即能够获得待校准力传感器在不同碰撞质量下的线性度，从而得到不同碰撞质量下的线性度关系，进而实现力传感器线性度的动态校准。
一种碰撞力测量用力传感器线性度的动态校准方法
技术领域
背景技术
发明内容
为第i个碰撞速度对应的标准力传感器输出的碰撞力值，kN；
p为拟合直线的截距,kN；
q为拟合直线的斜率，kN/V；
Vij为第i个碰撞速度对应的待校准力传感器输出的电压值，V。
ΔEmax为标准力传感器输出的碰撞力值的非线性偏差最大值，kN；
为待校准力传感器输出的量程。
具体实施方式
p为拟合直线的截距,kN；
q为拟合直线的斜率，kN/V；
Vj为待校准力传感器输出的电压值，V。
为第i个碰撞速度对应的标准力传感器输出的碰撞力值，kN；
p为拟合直线的截距,kN；
q为拟合直线的斜率，kN/V；
Vij为第i个碰撞速度对应的待校准力传感器输出的电压值，V。
ΔEmax为标准力传感器输出的碰撞力值的非线性偏差最大值，kN；
为待校准力传感器输出的量程。
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