應(yīng)變測試技術(shù)研究現(xiàn)狀

我國從六十年代中期開始研制和生產(chǎn)電子秤，初期為模擬指針式，后來發(fā)展成數(shù)字式]。其次是品種尚少，功能不齊全，不能滿足經(jīng)濟建設(shè)和科技進步的全，部需要，第三是有些制造廠的產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性還比較差，產(chǎn)品好的廠家，其所用的關(guān)鍵配套件還得依賴于進口，例如動態(tài)軌道衡用的高穩(wěn)定性稱重傳感器大，部分還依賴于進口。上世紀九十年代末，我們由進行熱工儀表溫度測量系統(tǒng)的校準標定工作中得到啟發(fā)，模仿其校準標定方式，對高位料倉下的料斗秤做免砝碼校準標定5]。這也許是我們**次接觸免礎(chǔ)碼校準標定并將其運用解決了生產(chǎn)急需，但也由此我們分析發(fā)現(xiàn)測溫系統(tǒng)的校準標定方法也是適用于稱重儀表的，免砝碼電子標定也是行得通的。

早在1856年，W.Thomson通過實驗發(fā)現(xiàn)了惠斯頓電橋（Sir Charles Wheatstone），可測量出電阻微小的變化，惠斯頓電橋電路至今仍被采用。傳統(tǒng)指示器測量電路普遍采用惠斯頓電橋原理，通過改變應(yīng)變片電阻的阻值從而改變橋路輸出值。

國外的檢驗產(chǎn)品出現(xiàn)較早，發(fā)展到目前為止已經(jīng)有相當成熟的產(chǎn)品出現(xiàn)，例如福祿克公司（Fluke）的F719壓力檢驗儀，壓力檢測的不確定度僅為0.025%，達到了很高的精度，德魯克（Druck）品牌的DPI 610HC/IS本安液壓型檢驗儀，帶有用戶定義單位功能和多語言操作功能等，更加側(cè)重檢驗儀的功能性，用戶體驗較好。

2010年上海交通大學(xué)的嚴虎針對精度不高的工藝秤標定方法展開研究，并比較了常用的標定方法，標定的方式有多種多樣，主要可分為兩大類，傳統(tǒng)手動標定和免礎(chǔ)碼電子標定M）。通過比較各方法優(yōu)缺點以及現(xiàn)場實際需求選擇標定方，法，更簡便的免礎(chǔ)碼電子標定技術(shù)是發(fā)展的必然。

2016年襄陽市計量測試技術(shù)研究所李擁軍等人對稱重系統(tǒng)免礎(chǔ)碼標定進行了深入研究，介紹了一種免礎(chǔ)碼標定的稱重方式，此方式可以不用加載比較精確的標定系統(tǒng)就能達到準確精度，因此具有很高的實用價值119）。改變角差系數(shù)讀取，總輸出值進行實驗，結(jié)果表明需要理清傳感器特征六線制還是四線制以及靈敏度等，計算信號損失消除誤差才可以實現(xiàn)更高的測量精度。

2019年導(dǎo)師科研團隊在完成高性能應(yīng)變信號測試電路的研制過程中，發(fā)現(xiàn)用于標定的稱重儀表直流信號檢驗器RT2008使用不太方便，只能手動操作，而且體積大價格又昂貴。提出了設(shè)計實現(xiàn)程控應(yīng)變信號測量與發(fā)生模塊的研制任務(wù)，目標是輸出應(yīng)變信號幅度可程控且線性度好、分辨率高、溫度漂移小，用DC5V通過USB供電，具有體積小、易攜帶，價格低，操作方便等優(yōu)點，原型樣機已，經(jīng)實現(xiàn)，并在不斷完善中。

同年馬鞍山市計量測試研究所，張加祥等人對稱重傳感器免礎(chǔ)碼校準標定的可行性及相關(guān)問題進行了初步探討和分析。根據(jù)標定的必要條件和對比驗證實驗得出應(yīng)適情況采取免礎(chǔ)碼標定作業(yè)的結(jié)論，呼呼計量檢驗工作人員共同努力使免砝碼校準發(fā)揮應(yīng)有的作用（20。

國外對于稱重儀表檢驗產(chǎn)品的研究，有些公司產(chǎn)品的性能相對較好。例如日本東京測器、共和以及美國的AEROFLEX和NEFF。DRC-3410的單機測量通道數(shù)為30，Z高采樣頻率高達1MHz，頻率響應(yīng)范圍為100KHz21。日本日置電極有限公司的SS7012 DC信號輸出源具有信號發(fā)成和測量功能。隨著稱重測量，產(chǎn)品和儀表檢驗技術(shù)的快速發(fā)展，實際檢驗環(huán)境復(fù)雜多變，對儀表的巡檢時間和次檢驗儀表數(shù)量及檢驗精度提出了更高的要求。因此稱重儀表批量檢驗的方法研究與裝置設(shè)計是有必要的。

國內(nèi)的檢驗設(shè)備也發(fā)展良好，配合多種工況的使用環(huán)境開發(fā)了眾多實用的檢驗產(chǎn)品，比如北京斯貝克（SPAMK）科技公司的SPAMK2000數(shù)字綜合檢驗臺，這款產(chǎn)品在工作時連續(xù)可調(diào)，穩(wěn)定性好，中國電子科技集團公司第四十一研究所推出的信號發(fā)生檢驗裝置，可以用于檢驗/校準頻率范圍在250kHz-40GHz內(nèi)的信號發(fā)生器，裝置可以溯源到國家基準和國防Z高計量標準。

由上述可見，國內(nèi)外對稱重儀表檢驗的研究仍然主要集中在儀表較高的精度等方面，而對批量檢驗稱重儀表的研究以及檢驗的局限性、通用性相對來說較少，本文將針對稱重儀表的通用性，一次可檢驗儀表的數(shù)量、儀表之間的通訊方法等 方面進行方法研究以及裝置設(shè)計。