一种应变传感仪器的校准装置
2009年华南理工大学研发了一种振弦式应变传感器校准装置，其形变范围最大为3mm，千分表作为变形量的计量标准，应变测量的分辨力约0.1%。2011年张勇等人设计了一套振弦应变传感器校准装置，最大标距300mm，测量分辨力2m，光栅尺作为变形量的测量标准，分析测量不确定度约为0.2%。2016年麦英伟等人研制了振弦式应变计标定仪，用百分表作为变形量的计量标准，其分辨力为0.01mm。随着科技的发展，在一些行业和领域中对应变计的精度要求越来越高。例如，2015年HuangW等人研制的应变计分辨力能可达到0.67n;2017年何祖源等人研制的光纤应变传感系统中光纤应变传感器分辨力达到4.5n。精度越来越高的应变计存在仪器校准难的问题，针对高精度应变仪器校准需求，我们采用激光干涉法测量应变计的长度变化量，设计了基于激光干涉法的仪器校准装置，见图1。
该装置主要由精密直线导轨、测量系统、移动滑台、固定平台、频率采集仪、激光干涉仪组件和伺服电机构成。
仪器校准时，应变传感器的两端分别安装移动滑台和固定平台上，移动滑台在丝杠的带动下，产生微小位移，位移量可通过激光干涉仪测出。测量时，光轴与运动平台移动方向一致，使应变计的测量线与光轴接近，可有效减小阿贝误差的影响。仪器校准装置的特点:用激光干涉仪作为应变计变化量的测量仪器，其测量分辨力达到1nm，测量不确定度为U=110－6L(k=2)，L为示值。
仪器校准装置可满足多种标距应变计仪器校准需求，标距最大可达500mm。采用伺服电机驱动移动滑台运动，提高了仪器校准的准确性和仪器校准速度，通过软件控制电机的运动，实现仪器校准过程的自动化。移动滑台工作面呈长方形，有效减小运动过程中摆动或俯仰的影响。可在一个行程内中完成应变计拉伸和压缩试验。
