徐丽娇，　刘翔，　吉小军

(上海交通大学 仪器科学与工程系， 上海　200240)



实验研究

多通道应变仪自动标定系统设计

徐丽娇，刘翔，吉小军

(上海交通大学 仪器科学与工程系， 上海200240)

摘要：针对现有的应变测量仪标定方式采用单通道手动操作，存在标定过程费时费力、效率较低等问题，设计了一种以Cortex-M3为控制核心的自动标定系统，详细介绍了该系统的硬件和软件设计。该系统可将标准电阻信号输出加载到被标定电桥的输入端，比对被标定电桥的输出与理论值，自动计算被标定电桥的精度。实验结果表明，该系统能够有效完成自动标定任务，标定精度达到0.5%。

关键词：多通道应变仪； 信号源发生器； 应变测量; 自动标定； 惠斯登电桥

0引言

应变测量技术在现代测试系统中占据着十分重要的地位，大型矿山基建的关键承力部件、机械动力部件等在开发和使用过程中，都需要通过多点应变测量技术对其状态进行检测和控制[1]，以确保设计和运行过程的安全性。在多通道应力应变测试仪的使用过程中，其标定是一项极其重要的工作。现有的应变测量仪标定方式一般采用单通道手动操作方式，标定过程费时费力，效率较低。因此，开发出一款成本低、精度高、通道多的自动标定仪具有重要的实用意义。

本文以TI的Cortex-M3系列MCU为控制核心，采用低接触电阻的继电器，设计了一个带温度补偿、支持八通道同步接入的应变仪自动标定系统[2]。系统将标准应变信号输入到应变仪，并获取应变仪的输出信号，将其与理论值进行比对，通过标定算法来获取应变仪的各项性能参数，实现标定目的。……