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目前電子拉力試驗機(jī)傳感器放大器頻帶太窄

來源:揚州市江都區(qū)凱德試驗機(jī)械有限公司   2021年05月13日 17:00  

 由于目前電子拉力試驗機(jī)上所采用的力值檢測元件基本上為載荷傳感器或壓力傳感器,而這兩類傳感器都為模擬小信號輸出類型,在使用中必須進(jìn)行信號放大。*,在我們的環(huán)境中,存在著各種各樣的電磁干擾信號,這種干擾信號會通過許多不同的渠道偶合到測量信號中一起被放大,結(jié)果使得有用信號被干擾信號淹沒。為了從干擾信號中提取出有用信號,針對電子拉力試驗機(jī)的特點,一般在放大器中設(shè)置有低通濾波器。合理的設(shè)置低通濾波器的截止頻率,將放大器的頻帶限制在一個適當(dāng)?shù)姆秶湍苁闺娮永υ囼灆C(jī)的測量控制性能得到*的提高。

    然而在現(xiàn)實中,人們往往將數(shù)據(jù)的穩(wěn)定顯示看的非常重要,而忽略了數(shù)據(jù)的真實性,將濾波器的截止頻率設(shè)置的非常低。這樣在充分濾掉干擾信號的同時,往往把有用信號也一起濾掉了。在日常生活中,我們常見的電子秤,數(shù)據(jù)很穩(wěn)定,其原因之一就是它的頻帶很窄,干擾信號基本不能通過。這樣設(shè)計的原因是電子秤稱量的是穩(wěn)態(tài)信號,對稱量的過渡過程是不關(guān)心的,而電子拉力試驗機(jī)測量的是動態(tài)信號,它的頻譜是非常寬的,若頻帶太窄,較高頻率的信號就會被衰減或濾除,從而引起失真。

    電子拉力試驗機(jī)對于屈服表現(xiàn)為力值多次上下波動的情況,這種失真是不允許的。就電子拉力試驗機(jī)而言,認(rèn)為這一頻帶zui小也應(yīng)大于10HZ,達(dá)到30HZ。在實際中,有時放大器的頻帶雖然達(dá)到了這一范圍,但人們往往忽略了A/D轉(zhuǎn)換器的頻帶寬度,以至于造成了實際的頻帶寬度小于設(shè)置頻寬。以眾多的電子拉力試驗機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)選用的AD7705、AD7703、AD7701等為例。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換器以“zui高輸出數(shù)據(jù)速率4KHZ”運行時,它的模擬輸入處理電路達(dá)到zui大的頻帶寬度10HZ。當(dāng)以電子拉力試驗機(jī)zui常用的100HZ的輸出數(shù)據(jù)速率工作時,電子拉力試驗機(jī)其模擬輸入處理電路的實際帶寬只有0.25HZ,這會把很多的有用信號給丟失,如屈服點的力值波動等。用這樣的電路當(dāng)然不能得到正確試驗結(jié)果。

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