專利名稱：振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于磁靈敏度檢定，尤其涉及振動與沖擊傳感器的磁靈敏度檢定系統(tǒng)及檢測方法。
背景技術(shù)：
磁靈敏度是反映壓電傳感器對交變磁場敏感程度的一項指標，它是指傳感器(以壓電加速傳感器為例)在均勻旋轉(zhuǎn)磁場中的輸出最大值與磁場的磁感應(yīng)強度的比值。磁靈敏度是振動與沖擊傳感器的重要參數(shù)之一，特別是在強磁場下，這一參數(shù)尤為重要，因此本發(fā)明中所指的傳感器特指振動與沖擊傳感器。例如某些壓電加速度計磁靈敏度竟近達 103m/(s_2. T)數(shù)量級，也就是說，如果在IT的磁場下應(yīng)用這個壓電加速度計，僅磁場引起的噪聲輸出就有103m/S_2。即使是磁靈敏度低的標準壓電加速度計，IT的磁場引起的噪聲輸出也能達到lOm/V2數(shù)量級，足以把待測信號淹沒。在某些場合，如在飛機上，對傳感器的安全性能要求非常高，對其磁靈敏度的要求就非常苛刻。如果將上述類型的加速度計用于這樣高要求的場合，由于磁場干擾的隨機性，傳感器的使用就存在著重大的安全隱患。況且， 有些振動與沖擊傳感器如電磁式振動與沖擊傳感器、渦流振動與沖擊傳感器，由于其工作原理就是磁感應(yīng)原理，它們對磁場往往更加敏感，磁靈敏度檢測對其尤為重要。目前傳感器磁靈敏度的測試有兩種方式一是采用“磁場靜止，傳感器旋轉(zhuǎn)”，然而由于傳感器本身就是振動的敏感器件，當傳感器旋轉(zhuǎn)時，它引起的無用信號往往比待測的信號大很多，使放大器一直處在過載堵塞狀態(tài)，并且測試時環(huán)境振動和導線移動引起的無用信號也和待測信號混在一起而無法分開，用這樣的方法測試信噪比低且非常困難，對于許多傳感器，用這種方法根本無法測試；二是采用“傳感器靜止，磁場旋轉(zhuǎn)”，只測量了傳感器某個平面的磁靈敏度，不能全面檢測傳感器各個平面磁靈敏度，若其磁靈敏度最大值處于其他平面，將無法測得。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有磁靈敏度測試方法的缺點，提供一種更為準確、科學的用于振動與沖擊傳感器的磁靈敏度檢定系統(tǒng)及檢測方法。本發(fā)明為一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其要點在于它包括檢測線圈、測試平臺、上位機，線圈驅(qū)動電機固定于電機防振臺上，電機防振臺固定于支撐支架上， 兩個檢測線圈與線圈驅(qū)動電機的旋轉(zhuǎn)軸連接，對稱地安裝在測試平臺的上方，旋轉(zhuǎn)軸帶動雙線圈在水平面上旋轉(zhuǎn)，兩線圈串聯(lián)，測試平臺上固定有檢測傳感器固定架，待測傳感器的固定座位于檢測傳感器固定架上，待測傳感器水平地安裝在檢測傳感器固定架上且位于兩檢測線圈中央，檢測線圈與勵磁電源相接，被測傳感器的輸出信號與上位機相連，被測傳感器固定座上接有傳感器轉(zhuǎn)動電機，傳感器轉(zhuǎn)動電機、線圈驅(qū)動電機與電機控制器相接，電機控制器與上位機相接，固定座的旋轉(zhuǎn)中心線與旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心線相垂直。本發(fā)明的原理在于兩個線圈對稱地安裝在測試平臺上方，兩個線圈與測試平臺是不接觸的，旋轉(zhuǎn)軸帶動雙線圈在水平面上自由旋轉(zhuǎn)；兩線圈相互串聯(lián)，通以同方向電流，線圈間距等于線圈半徑，兩個載流線圈的總磁場在被測傳感器的中心平面附近有一定范圍的均勻磁場。測試平臺用于安裝待測傳感器，將待測傳感器水平地安裝在測試平臺上且位于兩線圈中央，并可繞振動靈敏軸靈活地轉(zhuǎn)動、固定；用隔振器將測試平臺與周圍環(huán)境隔離， 以提高測試信噪比，排除干擾信號。勵磁電源用于產(chǎn)生測試磁場，頻率為50Hz (或60Hz)。 勵磁電源產(chǎn)生的交變電流同時流過兩個相互串聯(lián)的線圈。通過調(diào)整交變電流的電流強度， 使之在傳感器安裝處產(chǎn)生一個磁感應(yīng)強度為(1 士2%) 1(Γ2Τ (r. m. s)、頻率為50Hz (或60Hz) 的交變測試磁場。傳感器磁靈敏度測試裝置是特殊設(shè)計用以實現(xiàn)上述過程的裝置，通過傳感器轉(zhuǎn)動電機帶動待測傳感器旋轉(zhuǎn)，對待測傳感器的磁輸出各個平面進行測試，找出其在磁場中的最大輸出值。具體而言本發(fā)明的兩檢測線圈為亥姆霍茲線圈，匝數(shù)相等、尺寸和形狀都相同，線圈間距等于線圈半徑。實際制作的通電線圈具體參數(shù)為線圈半徑為200mm，單邊繞線匝數(shù)為130，線圈間距等于線圈半徑，所使用的線為橫截面為2mmX4mm的方形線，兩線圈串聯(lián)后的總電阻為 0. 7士0. 03 Ω，串聯(lián)電感25. 7mH，調(diào)節(jié)電壓在147士3 (V)，50Hz時中心交流磁場為lOOGs，均勻區(qū)為Φ60Χ60(πιπι)即半徑為30mm的球形，均勻度IX 1(Γ3 Δ Η/Η。測試平臺為隔振測試平臺，在平臺的下方裝有隔振器。以防止振動對檢測結(jié)果影響。所述的待測傳感器的輸出信號與上位機相連，是指待測傳感器的輸出信號通過電荷放大器、電壓表與上位機相連。用本裝置檢測傳感器磁靈敏度的具體步驟為1)用非導磁固定件把待測傳感器水平安裝在檢測傳感器固定架的固定座上，并且位于兩線圈中央(可通過調(diào)整檢測傳感器固定架實現(xiàn))，傳感器轉(zhuǎn)動電機可繞其振動靈敏軸即X軸靈活地轉(zhuǎn)動、固定；2)線圈通電穩(wěn)定后，用特斯拉計測量兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度，同時調(diào)節(jié)兩線圈中的電流，把兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度調(diào)整至(1 士2% )10_2T(r.m. s) ；3)記錄此時線圈角度α為0°，傳感器角度β為0°，并記錄此時電壓表輸出V(0°，0° ) ;4)a)上位機發(fā)一指令給線圈電機控制器，帶動線圈旋轉(zhuǎn)所設(shè)定的角度間隔m，360°可被m整除；b)旋轉(zhuǎn)完成后，上位機發(fā)指令給數(shù)字電壓表，令其作一次測試，并記錄其數(shù)據(jù)；c)重復步驟a) 步驟b)，當線圈旋轉(zhuǎn)一周360°后，即可得到這一測試平面的360°傳感器磁輸出數(shù)據(jù)力)計算機發(fā)布指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機帶動傳感器旋轉(zhuǎn)設(shè)定的角度間隔n，360°可被η整除，重復步驟4，記錄傳感器在該平面的傳感器輸出；6)當傳感器繞其中心軸轉(zhuǎn)動一周即360°后，
即可得到傳感器全空間方位上的磁輸出數(shù)據(jù)組V( α，β) (α = 0°、！ιι° ....... 360°，β
=0°、！ι° ........360° )，通過上位機對檢測數(shù)據(jù)進行存儲、處理，通過比較可得傳感器
在磁場中的輸出最大值Vmax (a t，i3t)。不同的m、n值決定了不同的檢測精度，為了節(jié)省檢測時間也可先用較大的m、n值進行檢測后，再用較小的mp II1進行檢測，在得到輸出最大值輸出最大值Vmax (a t，β,)后， 在α t、β t的左右間隔中即在α η與α t+1、β 與t+1之間以較小的H^n1間隔重復4、5步驟，以得到精確輸出最大值V' fflax(a ‘ t, β ‘ t)，m可被Hi1整除，η可被Ii1整除。由于磁靈敏度的分布并不是有規(guī)律的波形，所以為了防止Vmax(at，i3t)被漏過m、η值不能過大，一般線圈角度α的角度間隔m為(1_5) °、傳感器旋轉(zhuǎn)角度β的角度間隔 η 為 1° 、2° 、3° 、4° 、5° 、6° 、8° 、9° 、10° 、12° 、15° 或 30° 。磁靈敏度的測試過程就是尋找傳感器在測試磁場中的最大磁輸出的過程。為了尋找傳感器在磁場中的最大磁輸出值，測試磁場與待測傳感器必須在空間上交成任意的各個不同角度，同時測量、比較這些角度上的傳感器磁輸出，從而找出最大磁輸出值。本發(fā)明專利采用“多平面固定傳感器，360°旋轉(zhuǎn)測試磁場”的方法，利用亥姆霍茲線圈使兩個載流線圈的總磁場在軸的中點附近的較大范圍內(nèi)是均勻的，待測傳感器每更換一次測試平面，測試磁場旋轉(zhuǎn)一周，記錄傳感器輸出最大值，待測傳感器轉(zhuǎn)過一周，記錄其輸出最大值即完成檢定過程，使用該方法能方便、準確地測試振動與沖擊傳感器的磁靈敏度。


圖1為磁靈敏度檢定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明實施例1的程序方框3為本發(fā)明實施例2的程序方框4為實施例2的檢測結(jié)果的極坐標圖其中1線圈驅(qū)動電機2檢測線圈3待測傳感器4勵磁電源5電機控制器 6電荷放大器7電壓表8上位機9測試平臺11旋轉(zhuǎn)軸12支撐支架13檢測傳感器固定架14電機防振臺 31傳感器轉(zhuǎn)動電機。
具體實施例方式下面的實施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明，本發(fā)明中所指的傳感器特指振動與沖擊傳感器。如圖1所示，一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，它包括檢測線圈2、測試平臺9、上位機8，線圈驅(qū)動電機1固定于電機防振臺14上，電機防振臺14固定于支撐支架12上，兩個檢測線圈2與線圈驅(qū)動電機1的旋轉(zhuǎn)軸11連接，對稱地懸空安裝在測試平臺 9的上方，測試平臺9為隔振測試平臺，在平臺的下方裝有隔振器，為了更好地防振，測試平臺9的固定基礎(chǔ)與支撐支架12的固定基礎(chǔ)是隔開的。兩檢測線圈2為亥姆霍茲線圈，匝數(shù)相等、尺寸和形狀都相同，線圈間距等于線圈半徑，線圈與測試平臺是不接觸的，旋轉(zhuǎn)軸11 帶動雙線圈2在水平面上旋轉(zhuǎn)，兩線圈串聯(lián)，測試平臺上固定有檢測傳感器固定架13，待測傳感器3的固定座位于檢測傳感器固定架13上，待測傳感器3水平地安裝在檢測傳感器固定架13上，并通過調(diào)整檢測傳感器固定架13使其位于兩檢測線圈中央，檢測線圈2與勵磁電源4相接，被測傳感器3的輸出信號通過電荷放大器6、數(shù)字電壓表7與上位機8相連。 旋轉(zhuǎn)軸11上接有線圈驅(qū)動電機1，被測傳感器固定座上接有傳感器轉(zhuǎn)動電機31，傳感器轉(zhuǎn)動電機31、線圈驅(qū)動電機1與電機控制器5相接，電機控制器5與上位機8相接，固定座的旋轉(zhuǎn)中心線與旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心線相垂直。實際制作的通電線圈具體參數(shù)為線圈半徑為200mm，單邊繞線匝數(shù)為130，線圈間距等于線圈半徑，所使用的線為橫截面為2mmX4mm的方形線，兩線圈串聯(lián)后的總電阻為 0. 7 士 0. 03Ω，串聯(lián)電感25. 7mH，調(diào)節(jié)電壓在147 士 3 (V)，50Hz時中心交流磁場為lOOGs，均勻區(qū)為Φ60Χ60(πιπι)即半徑為30mm的球形，均勻度IX 1(Γ3 Δ Η/Η。
根據(jù)磁感應(yīng)強度的計算公式B-----兩線圈中央處的磁場的磁感應(yīng)強度，T (r. m. s.)；I-----每個線圈中的電流強度，A(r.m. s.)；N-----每個線圈的匝數(shù)；R-----每個線圈的半徑，m;L-----兩個線圈的間距，m?？芍?，當線圈參數(shù)確定，即可通過調(diào)節(jié)電流來調(diào)節(jié)磁場，而調(diào)節(jié)電流又是通過調(diào)節(jié)電壓實現(xiàn)，Z = R+jwL其中(都是交流值)U線圈兩端的電壓，I是線圈的電流，Z電線圈的阻值，Z是阻抗與感抗的和，其中感抗的值跟通電的電流的頻率有關(guān)，頻率越高，感抗越大， 因此可以根據(jù)所需的B值來進行調(diào)整。一種應(yīng)用上述傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)檢測傳感器磁靈敏度的方法1)用非導磁固定件把待測傳感器水平安裝在檢測傳感器固定架13的固定座上，通過調(diào)整檢測傳感器固定架13使振動與沖擊傳感器位于兩線圈中央，傳感器轉(zhuǎn)動電機可繞其振動靈敏軸即 X軸靈活地轉(zhuǎn)動、固定；幻線圈通電穩(wěn)定后，用特斯拉計測量兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度，同時調(diào)節(jié)兩線圈中的電流，把兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度調(diào)整至(1 士2% )10_2T(r. m. s) ；3)記錄此時線圈角度α為0°，傳感器角度β為0°，并記錄此時電壓表輸出V(0°， 0° ) ；4)a)上位機8發(fā)一指令給線圈電機控制器，線圈驅(qū)動電機1帶動線圈(磁場)旋轉(zhuǎn)所設(shè)定的角度間隔m(360°可被m整除)；b)旋轉(zhuǎn)完成后，上位機8發(fā)指令給數(shù)字電壓表，令其作一次測試，并記錄其數(shù)據(jù)；c)重復步驟a) 步驟b)，當線圈旋轉(zhuǎn)一周360°后，即可得到這一測試平面的360°傳感器磁輸出數(shù)據(jù)；即待測傳感器3的輸出信號通過電荷放大器6 放大后接到數(shù)字電壓表7，上位機8通過IEEE485接口與數(shù)字電壓表7、勵磁電源4、電機控制器5通信，線圈驅(qū)動電機1等間隔運行停止時，數(shù)字電壓表采樣發(fā)送給上位機存儲數(shù)據(jù)， 當線圈旋轉(zhuǎn)360°即完成傳感器一個角度的一個圓周的檢測力)計算機發(fā)布指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機帶動傳感器旋轉(zhuǎn)設(shè)定的角度間隔n(360°可被η整除)，重復步驟4，記錄傳感器在該平面的傳感器輸出；6)當傳感器繞其中心軸轉(zhuǎn)動一周(360° )后，
即可得到傳感器全空間方位上的磁輸出數(shù)據(jù)組V( α，β) (α =0°、！ιι° ....... 360°，β
=0°、！ι° ........360° )，通過上位機(8)對存儲的檢測數(shù)據(jù)進行處理、比較即可得傳感
器在磁場中的最大輸出值Vmax(a t，i3t)。3.測試結(jié)果通過用公式(2)計算傳感器磁靈敏度，即Sb =( 2 )式中VB,max——傳感器在磁場中的最大輸出值，m/s2 (對于加速度傳感器)、m/s (對于速度傳感器)、mm (對于位移傳感器)；
B——測試磁場的磁感應(yīng)強度，T。經(jīng)試驗上述的檢測方法中的m、η可以為m為(1-5) °、11為1°、2°、3°、4°、 5° 、6° 、8° 、9° 、10° 、12° 、15° 或 30° 。間隔越小測量所得的結(jié)果越精準，但所花的時間越長，所以可根據(jù)測量需要來選擇測量間隔。不同的m、n值決定了不同的檢測精度，為了節(jié)省檢測時間也可先用較大的m、 η值進行檢測后，再用較小的m” H1進行檢測，在得到輸出最大值輸出最大值Vmax (at, β t) 后，在at、β t的左右間隔中即在at_i與at+1、β ^與β ^之間以較小的叫、Ii1間隔重復 4、5步驟，以得到精確輸出最大值V' fflax(a ‘ t, β ‘ t)，m可被Hi1整除，η可被Ii1整除，通常選擇IIi1、II1為1。實施例1 線圈半徑為200mm，單邊繞線匝數(shù)為130，線圈間距等于線圈半徑，所使用的線為橫截面為2mmX4mm的方形線，兩線圈串聯(lián)后的總電阻為0. 7士0. 03 Ω，串聯(lián)電感25. 7mH, 調(diào)節(jié)電壓在147士3(V)，50Hz時中心交流磁場為lOOGs，均勻區(qū)為Φ60Χ60(πιπι)即半徑為 30mm的球形，均勻度1 X 10-3 Δ Η/Η。如圖2所示，具體檢測步驟1、將待測傳感器水平地安裝在測試平臺電機支架上并且位于兩線圈中央，電機可繞其振動靈敏軸(X軸)靈活地轉(zhuǎn)動、固定。2.線圈通電穩(wěn)定后，用特斯拉計測量兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度，同時調(diào)節(jié)兩線圈中的電流，把兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度調(diào)整至(1 士 2 % ) IO-2T (r. m. s)。3.記錄此時線圈角度α為0°，傳感器角度β為0°，并記錄此時電壓表輸出 V(0°，0° )。4. a)計算機發(fā)一指令給線圈電機控制器，線圈驅(qū)動電機帶動線圈(磁場)旋轉(zhuǎn) 5° ；b)旋轉(zhuǎn)完成后，計算機發(fā)一指令給數(shù)字電壓表，令其作一次測試，并記錄其數(shù)據(jù)；c)重復步驟a) 步驟b)，即測試磁場每旋轉(zhuǎn)5°，電壓表測量一次。當線圈(磁場)旋轉(zhuǎn)一周(360° )后，即可得到這一測試平面的360°傳感器磁輸出數(shù)據(jù)。5.計算機發(fā)布指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機帶動傳感器旋轉(zhuǎn)30°， 重復步驟4，記錄傳感器在該平面的磁輸出。6.當傳感器繞其靈敏軸轉(zhuǎn)動一周(360° )后，即可得到傳感器全空間方位上的磁
輸出數(shù)據(jù)組V(a，β) (α =0°、30° ....... 360°，β = 0°、5° ........360° )，找出
傳感器在磁場中的輸出最大值Vmax (a t，i3t)。7.在輸出最大值Vmax (α t，β,)附近減小搜索間隔。a)計算機發(fā)一指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機帶動傳感器轉(zhuǎn)至 (3t-30° )。b)計算機發(fā)一指令給線圈電機控制器，帶動線圈轉(zhuǎn)至(α t_5° )。8. a)計算機發(fā)一指令給線圈電機控制器，帶動線圈(磁場)旋轉(zhuǎn)1° ；b)旋轉(zhuǎn)完成后，計算機發(fā)一指令給數(shù)字電壓表，令其作一次測試，并記錄其數(shù)據(jù)；c)重復步驟a) 步驟b)，即測試磁場每旋轉(zhuǎn)1°，電壓表測量一次。當線圈(磁場)旋轉(zhuǎn)至(at+5° )后，此平面細搜索完成。9.計算機發(fā)布指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機帶動傳感器旋轉(zhuǎn)1°，重復步驟8，記錄傳感器在該平面的傳感器細搜索輸出。10.當傳感器旋轉(zhuǎn)至(i3t+30° )，磁場旋轉(zhuǎn)至(at+5° )后，即可得到傳感器(at，i3t)范圍內(nèi)的細搜索磁輸出數(shù)據(jù)組V' (α，β)，找出V' (α，β)中最大值 V' _(a' t, β ‘ t)，即為傳感器在磁場中的輸出最大值。實施例2，如圖3所示1.待測傳感器水平地安裝在測試平臺電機支架上并且位于兩線圈中央，電機可繞其振動靈敏軸(X軸)靈活地轉(zhuǎn)動、固定。2.線圈通電穩(wěn)定后，用特斯拉計測量兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度，同時調(diào)節(jié)兩線圈中的電流，把兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度調(diào)整至(1 士 2 % ) IO-2T (r. m. s)。3.記錄此時線圈角度α為0°，傳感器角度β為0°，并記錄此時電壓表輸出 V(0°，0° )。4. a)計算機發(fā)一指令給線圈電機控制器，線圈驅(qū)動電機1帶動線圈(磁場)旋轉(zhuǎn) 1°b)旋轉(zhuǎn)完成后，計算機發(fā)一指令給數(shù)字電壓表，令其作一次測試，并記錄其數(shù)據(jù)；c)上位機8以設(shè)定的角度間隔1°發(fā)指令給線圈電機控制器，線圈驅(qū)動電機帶動線圈旋轉(zhuǎn)設(shè)定的角度間隔1°，重復步驟a) 步驟b)，即測試磁場每旋轉(zhuǎn)Γ，電壓表測量一次。當線圈(磁場)旋轉(zhuǎn)一周(360° )后，即可得到這一測試平面的360°傳感器磁輸出數(shù)據(jù)，如圖4所示，為這一測試平面?zhèn)鞲衅鞔泡敵鰯?shù)據(jù)的極坐標，從圖中可以看出該平面?zhèn)鞲衅鬓D(zhuǎn)至180°時有輸出最大值，為0. 6279m/s2。5.計算機發(fā)布指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機31帶動待測傳感器旋轉(zhuǎn)5°，重復步驟4，記錄傳感器在該平面的傳感器輸出，可以得出不同于圖4的這一平面的測試數(shù)據(jù)圖。6.當傳感器繞其靈敏軸轉(zhuǎn)動一周(360° )后，即可得到傳感器全空間方位上的磁
輸出數(shù)據(jù)組 V(a，β) (α =0°、1° ....... 360°，β = 0°、5° ........360° )，上位
機通過比較找出傳感器在磁場中的輸出最大值Vmax ( α t，β t)。
權(quán)利要求
1.一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其特征在于，它包括檢測線圈O)、測試平臺(9)、上位機(8)，線圈驅(qū)動電機(1)固定于電機防振臺(14)上，電機防振臺(14)固定于支撐支架(12)上，兩個檢測線圈(2)與線圈驅(qū)動電機⑴的旋轉(zhuǎn)軸(11)連接，對稱地安裝在測試平臺(9)的上方，旋轉(zhuǎn)軸(11)帶動雙線圈在水平面上旋轉(zhuǎn)，兩線圈串聯(lián)，測試平臺(9)上固定有檢測傳感器固定架(13)，待測傳感器(3)的固定座位于檢測傳感器固定架 (13)上，并能使待測傳感器(3)水平地安裝在檢測傳感器固定架(13)上且位于兩檢測線圈 ⑵中央，檢測線圈⑵與勵磁電源⑷相接，待測傳感器⑶的輸出信號與上位機⑶相連，待測傳感器C3)固定座上接有傳感器轉(zhuǎn)動電機(31)，傳感器轉(zhuǎn)動電機(31)、線圈驅(qū)動電機⑴與電機控制器(5)相接，電機控制器(5)與上位機⑶相接，固定座的旋轉(zhuǎn)中心線與旋轉(zhuǎn)軸(11)的旋轉(zhuǎn)中心線相垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其特征在于，兩檢測線圈⑵匝數(shù)相等、尺寸和形狀都相同，線圈間距等于線圈半徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其特征在于，線圈半徑為200mm，單邊繞線匝數(shù)為130，所使用的線為橫截面為2mmX4mm的方形線，兩線圈串聯(lián)后的總電阻為0. 7士0. 03 Ω，串聯(lián)電感25. 7mH，調(diào)節(jié)電壓在147士3 (V)，50Hz時中心交流磁場為IOOGs，均勻區(qū)Φ 60 X 60 (mm)即半徑為30mm的球形，均勻度1Χ1(Γ3ΔΗ/Η。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其特征在于，測試平臺(9)為隔振測試平臺，在平臺的下方裝有隔振器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其特征在于，所述的待測傳感器⑶的輸出信號與上位機⑶相連，是指待測傳感器⑶的輸出信號通過電荷放大器(6)、電壓表(7)與上位機⑶相連。
6.一種應(yīng)用根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動與沖擊傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)檢測傳感器磁靈敏度的方法，其特征在于，其步驟為1)用非導磁固定件把待測傳感器水平安裝在檢測傳感器固定架(13)的固定座上，并且位于兩線圈中央，傳感器轉(zhuǎn)動電機可繞其振動靈敏軸即X軸靈活地轉(zhuǎn)動、固定；幻線圈通電穩(wěn)定后，用特斯拉計測量兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度，同時調(diào)節(jié)兩線圈中的電流，把兩線圈中央磁場的磁感應(yīng)強度調(diào)整至 (1 士2%)10-2T(r.m. s) ；3)記錄此時線圈角度α為0°，傳感器角度β為0°，并記錄此時電壓表輸出V(0°，0° ) ；4)a)上位機(8)發(fā)一指令給線圈電機控制器，線圈驅(qū)動電機 (1)帶動線圈旋轉(zhuǎn)所設(shè)定的角度間隔m，360°可被m整除；b)旋轉(zhuǎn)完成后，上位機(8)發(fā)指令給數(shù)字電壓表，令其作一次測試，并記錄其數(shù)據(jù)；c)重復步驟a) 步驟b)，當線圈旋轉(zhuǎn)一周360°后，即可得到這一測試平面的360°傳感器磁輸出數(shù)據(jù)力)計算機發(fā)布指令給傳感器電機控制器，傳感器轉(zhuǎn)動電機(31)帶動待測傳感器旋轉(zhuǎn)設(shè)定的角度間隔n，360° 可被η整除，重復步驟4，記錄傳感器在該平面的傳感器輸出；6)當傳感器繞其中心軸轉(zhuǎn)動一周即360°后，即可得到傳感器全空間方位上的磁輸出數(shù)據(jù)組V(a，β) (α = 0°、m° ....... 360° , β = 0°、！ι° ........360° )，通過上位機(8)對檢測數(shù)據(jù)進行存儲、處理，通過比較可得傳感器在磁場中的輸出最大值Vmax ( α t，β t)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測傳感器磁靈敏度的方法，其特征在于，在得到輸出最大值輸出最大值Vmax (a t，i3t)后，在α t、β t的左右間隔中即在Ci^與α^^β^與日訊之間以較小的Hipn1間隔重復4、5步驟，以得到精確輸出最大值V' fflax(a ‘ t, β ‘ t)，m可被Hi1整除，η可被Ii1整除。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測傳感器磁靈敏度的方法，其特征在于，線圈角度α的角度間隔m為(1-5)。。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測傳感器磁靈敏度的方法，其特征在于，傳感器旋轉(zhuǎn)角度 β 的角度間隔 η 為 1°、2°、3°、4°、5°、6°、8°、9°、10°、12°、15° 或 30°。
全文摘要
本發(fā)明為一種傳感器磁靈敏度檢定系統(tǒng)，其要點在于兩個檢測線圈與旋轉(zhuǎn)軸連接，對稱地安裝在測試平臺的上方，旋轉(zhuǎn)軸帶動雙線圈在水平面上旋轉(zhuǎn)，兩線圈串聯(lián)，測試平臺上固定有檢測傳感器固定架，待測傳感器的固定座位于檢測傳感器固定架上，位于兩檢測線圈中央，檢測線圈與勵磁電源相接，被測傳感器的輸出信號與上位機相連，旋轉(zhuǎn)軸上接有線圈驅(qū)動電機，被測傳感器固定座上接有傳感器轉(zhuǎn)動電機，傳感器轉(zhuǎn)動電機、線圈驅(qū)動電機與電機控制器相接，電機控制器與上位機相接，固定座的旋轉(zhuǎn)中心線與旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心線相垂直。本發(fā)明采用多平面固定傳感器，360°旋轉(zhuǎn)測試磁場，除了磁場旋轉(zhuǎn)外，待測傳感器也旋轉(zhuǎn)，能方便、準確地測試振動與沖擊傳感器的磁靈敏度。
文檔編號G01D18/00GK102519512SQ20111044632
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者呂丹, 方祖梅, 方輝, 林軍, 許航, 黃志煌 申請人:福建省計量科學研究院