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壓電式六分量測力臺系統(tǒng)HX1000系列
壓電式六分量測力臺系統(tǒng)HX1000系列產(chǎn)品介紹：
該多分量測力系統(tǒng)采用壓電式力傳感器設(shè)計，具有高剛性測力工作臺面，固有頻率及分辨率高，可在較大負載下測量微小力變化，該多分量測力系統(tǒng)內(nèi)部采用壓電式三軸向力傳感器多分量設(shè)計，可同時測試Fx、Fy和Fz三個方向的正交（三分量），或同時測試三方向正交力以及Mx、My和Mz三個方向的力矩（六分量力），該系統(tǒng)可用于車床/鉆床切削力測試測量、多分量反作用力測試等；
一、壓電式六分量測力臺系統(tǒng)產(chǎn)品描述
2.1、多分量測力計系統(tǒng)由4個安裝在底座與頂板之間的三軸向壓電式力傳感器組成，每個傳感器包含三對石英晶體板，其中一對用于感應(yīng)z方向的壓力，另外兩對分別響應(yīng)來自x和y方向的剪切力，并在位移幾乎為零的情況下測量施加在裝置上力的三個方向的分量；
2.2、內(nèi)置的四個壓電式三分量力傳感器的輸出在裝置內(nèi)部組合連接后產(chǎn)生8個通道的最終輸出，并經(jīng)由9芯法蘭插座與電荷放大器連接；
2.3、多分量測力計頂板與底座之間的預(yù)留縫隙由結(jié)構(gòu)膠填充，具有防水、耐高溫等特性；故包含信號傳輸線纜在內(nèi)的裝置整體防銹、防塵、防水，在工況相對惡劣的應(yīng)用場景中，能夠有效防止腐蝕和液體的飛濺與滲入；
2.4、多分量測力臺搭配電荷放大器與多分量測力數(shù)據(jù)采集與分析軟件計算后，可實現(xiàn)準靜態(tài)/動態(tài)力數(shù)據(jù)標定、采集、顯示、存儲和回放等功能。
上圖為壓電式三向力傳感器實物圖和壓電式六分量測力計設(shè)計圖
二、壓電式多分量測力臺系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
單位 | HX-F1090型 | HX-1010型 | |
力量程 | kN | ±10 | ±10 |
力矩量程 | N.m | ±100 | ±100 |
閾值 | N | <0.5 | <0.5 |
測試帶寬 | kHz | 3 | 2 |
力傳感器靈敏 Fx,Fy Fz | pc/N | ≈10 ≈5 | ≈8 ≈4 |
固有頻率fn(x), fn(y),fn(z) | kHz | ≈3 | ≈2 |
線性度 | %/FSO | <±1 | <±1 |
電荷放大器帶寬 | Hz | 2μ-100K | |
電荷放大器漂移 | pc/s | <0.03 | |
整體尺寸 | mm | 140×170×70 | 280×320×70 |
頂面尺寸 | mm | 100×170 | 220×320 |
防護等級 | / | IP67 | IP67 |
密封方式 | / | 環(huán)氧樹脂 | 環(huán)氧樹脂 |
使用溫度 | ℃ | 0~40 | 0~40 |
重量 | kg | 8 | 30 |
三、多維力測試測量系統(tǒng)分析軟件說明
多維壓電式測力系統(tǒng)軟件基于LabVIEW環(huán)境開發(fā)的采集和分析軟件，可實時記錄和分析存儲數(shù)據(jù)以及離線分析，可自動單只三軸力傳感器進行標定，同時可對多只三軸向力傳感器組成的測力臺進行6分量（FX,FY,FZ,MX,MY,MZ）進行測量，并且算法公式可定義修改，測試結(jié)果準確可靠。
四、壓電式六維測力平臺系統(tǒng)應(yīng)用
1、力的三個正交分量的動態(tài)和準靜態(tài)測量；
2、可進行車削、銑削、磨削加工時的動態(tài)切削力測試測量；
3、在碰撞測試中進行測量；
4、生物力學(xué)測量；
5、微小力與微振動測量；
6、在風(fēng)洞比例模型上進行測量。
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