電子拉力機(jī)如何避免外在信號(hào)干擾?
拉力機(jī)的核心在于測(cè)控環(huán)節(jié)的掌控,直接關(guān)系到測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,隨著科技的不斷發(fā)展,拉力機(jī)的測(cè)控環(huán)節(jié)基本上是采用先進(jìn)的電子電路來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)控。由于拉力機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的繁瑣復(fù)雜,原理的不透明,內(nèi)容深?yuàn)W,若測(cè)控軟件的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中有考慮不周的,將直接導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果嚴(yán)重偏差,這將直接影響客戶的利益。因此測(cè)控系統(tǒng)的掌控很是重要。
下面【科準(zhǔn)測(cè)控】小編給大家具體介紹一下電子拉力機(jī)如何排除外在干擾信號(hào)?電子拉力機(jī)要怎樣解決外在信號(hào)干擾問題?外在信號(hào)干擾會(huì)給拉力試驗(yàn)機(jī)造成什么影響?一起往下看吧!
由于目前拉力機(jī)上所采用的力值檢測(cè)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(hào)輸出類型,在使用中必須進(jìn)行信號(hào)放大。眾所周知,在我們的環(huán)境中,存在著各種各樣的電磁干擾信號(hào),這種干擾信號(hào)會(huì)通過許多不同的渠道偶合到測(cè)量信號(hào)中一起被放大,結(jié)果使得有用信號(hào)被干擾信號(hào)淹沒。為了從干擾信號(hào)中提取出有用信號(hào),針對(duì)材料試驗(yàn)機(jī)的特點(diǎn),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(gè)適當(dāng)?shù)姆秶?,就能使試?yàn)機(jī)的測(cè)量控制性能得到極大的提高。然而在現(xiàn)實(shí)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(shí)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(hào)的同時(shí),往往把有用信號(hào)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(hào)基本不能通過。這樣設(shè)計(jì)的原因是電子秤稱量的是穩(wěn)態(tài)信號(hào),對(duì)稱量的過渡過程是不關(guān)心的,而材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)量的是動(dòng)態(tài)信號(hào),它的頻譜是非常寬的,若頻帶太窄,較高頻率的信號(hào)就會(huì)被衰減或?yàn)V除,從而引起失真。對(duì)于屈服表現(xiàn)為力值多次上下波動(dòng)的情況,這種失真是不允許的。
就力學(xué)材料試驗(yàn)機(jī)而言,認(rèn)為這一頻帶最小也應(yīng)大于10HZ,最好達(dá)到30HZ。在實(shí)際中,有時(shí)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(shí)際的頻帶寬度小于設(shè)置頻寬。以眾多的試驗(yàn)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“最高輸出數(shù)據(jù)速率4KHZ”運(yùn)行時(shí),它的模擬輸入處理電路達(dá)到最大的頻帶寬度10HZ。當(dāng)以拉力試驗(yàn)機(jī)最常用的100HZ的輸出數(shù)據(jù)速率工作時(shí),其模擬輸入處理電路的實(shí)際帶寬只有0.25HZ,這會(huì)把很多的有用信號(hào)給丟失,如屈服點(diǎn)的力值波動(dòng)等。用這樣的電路當(dāng)然不能得到正確試驗(yàn)結(jié)果。
因此,外在的干擾信號(hào)會(huì)輕微的影響著試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量控制,那么就需要放大器來濾掉外在干擾信號(hào),使得測(cè)量數(shù)據(jù)能夠更加準(zhǔn)確!
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