EX162914桥应变测量的高精度保证

EX16291/4桥应变测量的高精度保证EX1629在国内销售达10年，其先进的设计理念保证了高精度、高可靠的性能，为用户提供了可靠、精确的数据，在航空、航天、船舶、电子、电力等行业被广大客户所认可。对于1/4桥应变测量，为了得到更高的精度，除了采用高精度指标的ADC、放大器和桥路电阻，EX1629还在以下几个方面具有独特的设计：1.得到精确的导线电阻并予以补偿。对于1/4桥应变测量，长线电阻会带来额外的误差。通常仪器厂商是通过提供一个手动补偿的入口或通过分流校准的方式。通过传统的手动测量导线电阻的方式，将测到的阻值输入到软件中进行补偿。这种方式会带来极大的不确定性，一是测量到的只是线缆的电阻，接口电阻无法测量无法补偿；二是对于大通道系统来说，无法做到每通道测量，只能进行抽测，取大概的平均值进行补偿。而传统的分流校准的方式，则是在桥路的一个桥臂上并上一个已知阻值的电阻以产生一个大小已知的虚拟应变。对于1/4桥，通常并在内置的匹配电阻上。在这种方法中，实际测量到的应变值与理论应变值的偏差被认为是由导线电阻导致的，通过分流校准得到的偏差得到修订因子。然而，这种方式仅适用于验证目的，而不适用于求解导线电阻。因此需要一种自动测量导线电阻的方法以消除导线电阻导致的灵敏度减低的影响，而不是通过分流校准。而EX1629在这方面有卓越的设计，可以自动测量导线电阻，自动进行修正，从而获得更高的测量精度。EX1629内置了另一个16位的ADC，专门用来监测桥路上的关键参数，VTI称之为确信总线（ConfidenceBus）。使用EX1629的confidencemeasurementsystem的测量能力，EX1629具有直接测量导线电阻的能力。如下图所示，EX1629的确信总线可以测量–Sense点和–Excitation点的绝对电压。在3线制1/4桥路配置中，两端的导线电阻都与这两个点的电势相关。进一步，EX1629的确信总线还可以直接测量通过导线的电流值。通过得到压降及通过电流，导线电阻可以非常容易地计算得到。2.高精度的激励源，每通道独立，隔离各通道之间的激励源干扰，并具有激励回测功能。对于应变桥路测量，桥路上的激励电压也是影响精度的因素之一。主要是以下几个方面：一是激励的精度和稳定性，二是多通道之间激励的串扰，三是是否具有激励回测功能。EX1629采用了每通道单独激励的方式，各通道之间不会产生任何影响。而且激励源是一个14位的DAC，具有非常高的精度和稳定性。并且，如上文阐述，EX1629具有一个确信总线，可以监测桥路上的关键参数。即使是对于长线连接，激励电压到测点端有明显的压降，EX1629也可以测到桥路上真实的激励电压，代入公式参与计算。以下是EX1629的激励源的技术指标：3.大应变的非线性补偿。对于传统的仪器厂商，都是测量桥路上的反馈电压，然后通过上位机软件，采用一个近似的线性公式来计算应变值。应变与电压的真实曲线，在小应变区线性度比较好，所以通过这种方式得到的应变值误差较小。但是在5000ue以上的大应变区域，应变与电压的非线性度逐渐增大，因此得到的应变值与真实应变有显著的误差。EX1629的DSP中内置了一个精确的应变计算公式，公式见下图所示。上位机软件不进行任何计算，直接从EX1629中得到应变值，因此在整个满量程内，EX1629都能确保高测量精度。通过以上几个独特的优秀设计，EX1629可以为用户提供全量程0.05%FS的高精度。以下是在某客户处实际测量的数据，供参考。SetValueMeasureValueErrorError%(FS)FS=100000uESetValueMeasureValueErrorError%(FS)FS=100000uE-15-14.7-0.3-0.0003%1515.1-0.1-0.0001%-18-17.4-0.6-0.0006%1818.1-0.1-0.0001%-24-23.3-0.7-0.0007%2424.2-0.2-0.0002%-28-28.20.20.0002%2828.4-0.4-0.0004%-39-38.2-0.9-0.0009%3939.7-0.7-0.0007%-49-48.2-0.8-0.0008%4949.7-0.7-0.0007%-63-62.6-0.4-0.0004%6363.7-0.7-0.0007%-99-98.8-0.2-0.0002%9999.8-0.8-0.0008%-128-127.3-0.7-0.0007%128128.9-0.9-0.0009%-164-164.20.20.0002%164164.9-0.9-0.0009%-240-239.4-0.6-0.0006%240241.0-1.0-0.0010%-320-319.6-0.4-0.0004%320321.0-1.0-0.0010%-360-360.70.70.0007%360360.6-0.6-0.0006%-405-405.50.50.0005%405405.5-0.5-0.0005%-499-498.4-0.6-0.0006%499499.5-0.5-0.0005%-550-549.3-0.7-0.0007%550550.5-0.5-0.0005%-604-605.01.00.0010%604604.2-0.2-0.0002%-678-677.0-1.0-0.0010%678678.00.00.0000%-782-781.0-1.0-0.0010%782781.70.30.0003%-884-883.0-1.0-0.0010%884883.70.30.0003%-1000-999.4-0.6-0.0006%1000999.10.90.0009%-1274-1273.0-1.0-0.0010%12741272.81.20.0012%-1532-1531.0-1.0-0.0010%15321530.91.10.0011%-2520-2521.01.00.0010%25202518.91.10.0011%-4016-4015.0-1.0-0.0010%40164014.81.20.0012%-5064-5063.0-1.0-0.0010%50645062.71.30.0013%-7535-7534.0-1.0-0.0010%75357534.20.80.0008%-10084-10083.0-1.0-0.0010%1008410084.5-0.5-0.0005%-12663-12662.0-1.0-0.0010%1266312663.8-0.8-0.0008%-15384-15383.0-1.0-0.0010%1538415385.0-1.0-0.0010%-17617-17615.0-2.0-0.0020%1761717619.7-2.7-0.0027%-20310-20309.0-1.0-0.0010%2031020313.3-3.3-0.0033%-22884-22882.0-2.0-0.0020%2288422887.5-3.5-0.0035%-27884-27884.00.00.0000%2788427885.5-1.5-0.0015%-33384-33384.00.00.0000%3338433386.0-2.0-0.0020%-38884-38880.0-4.0-0.0040%3888438886.7-2.7-0.0027%-42384-42381.0-3.0-0.0030%4238442388.1-4.1-0.0041%-48884-48882.0-2.0-0.0020%4888448890.5-6.5-0.0065%-49884-49882.0-2.0-0.0020%4988449890.7-6.7-0.0067%-49984-49982.0-2.0-0.0020%4998449990.0-6.0-0.0060%-49995-49994.0-1.0-0.0010%4999550001.8-6.8-0.0068%相关产品连接：瑞风协同股票：832744