压力分布传感器标定测量装置介绍

压力分布传感器是由多个压力传感器通过阵列排布或其他排布方式分布在聚氨酯薄膜上组成的器件。传统的压力分布传感器标定方法继承了单维力或压力传感器的标定思路，即对每一个传感器点分别进行标定并记录数据。然而压力分布式传感器与传统传感器有很大不同，它通常将数千只传感器点分布在一定面积的聚氨酯薄膜上。如果对每一个传感器点逐个进行标定，不仅耗费大量时间和人力，还存在标定测量效率低下的突出问题。

为了解决现有技术中压力分布传感器标定测量方法效率低下的问题，一项名为压力分布传感器标定测量装置的国家发明授权专利应运而生。该专利由安徽埃力智能科技有限公司申请，并于2017年1月25日获得授权公告。

该装置的结构设计十分巧妙。它主要包括一个底座，底座上两侧边位置分别固定有与底座侧边平行的侧边限位条。装置还包括上盖和可抽式测试板。上盖盖合在底座上方并由两侧边限位条支撑，上盖底部两侧分别与对应侧的侧边限位条固定连接。由底座、两侧边限位条和上盖共同围成一个测试通腔，可抽式测试板滑动安装在这个测试通腔中。可抽式测试板上设置有供压力分布传感器放置的浅槽。

上盖底部固定有一个由多个弹性压条首尾相接围成的弹性压框，这个弹性压框悬于可抽式测试板的上方。弹性压框中设置有柔性橡胶薄膜，柔性橡胶薄膜的边缘与弹性压框的内框壁紧密连接为一体。由上盖、弹性压框和柔性橡胶薄膜共同围成一个气室。上盖中开有连通气室内外的抽气孔、进气孔、出气孔和压力表接孔。其中进气孔通过管路与气源连接，抽气孔通过管路与抽气泵连接，出气孔通过管路连接有电磁阀，压力表接孔通过管路与气压表连接。

该装置的工作过程如下。首先控制抽气泵将气室内气体抽出，使气室内处于负压状态，然后在负压状态下将可抽式测试板从测试通腔中抽出。接着将待测的压力分布传感器放置在可抽式测试板上的浅槽中，再将可抽式测试板塞回测试通腔。然后通过气源向气室中送气，同时通过气压表测量气室中气压是否达到预设值。当达到预设值时停止送气，此时柔性橡胶薄膜在气室内气压作用下膨胀并对待测的压力分布传感器施加均匀压力，通过外部传感器信号采集装置采集压力分布传感器中各个压力传感器的数据。采集完毕后将气室内气体放出，最后再次使气室处于负压状态，抽出可抽式测试板取出传感器，完成标定测量工作。

这项发明使用外部气源向气室加压，使柔性橡胶薄膜向传感器测试区膨胀加压，此时压力分布式传感器上的各点都受到均匀压力，且受压的大小等于气室内的压强。气室内的压强可以用现有的气压表准确读出。该装置采用空气加压方式，实现了压力分布传感器的整面加压标定。压力分布传感器加压接触面采用柔性橡胶薄膜，能够保证整面加压的均匀性。同时该装置加压面积大，可以适合各种尺寸的压力分布传感器标定测量，有效解决了传统逐个标定方法效率低下的问题。