本實用新型涉及一種磁通量積分電容誤差補償裝置，屬于索力監(jiān)測行業(yè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

磁通量傳感器是基于鐵磁性材料的磁彈效應原理制成。即當鐵磁性材料承受的外界機械荷載發(fā)生變化時，其內(nèi)部的磁導率發(fā)生變化，通過測量鐵磁性材料制成的構(gòu)件的磁導率變化，來測定構(gòu)件的內(nèi)力。

磁通量傳感器由激勵線圈、感應線圈組成。將磁通量傳感器穿心套在纜索材料進行測量時，通過激勵源使激勵線圈內(nèi)產(chǎn)生脈沖電流，纜索被磁化，會在構(gòu)件的縱向產(chǎn)生脈沖磁場。由于電磁感應，在感應線圈中產(chǎn)生感應電壓，感應電壓對時間積分可得到纜索材料的磁導率變化。磁通量采集裝置可直接測量得到積分電壓，通過積分電壓值與索力大小形成的線性關(guān)系得出纜索受力情況。

在積分電路的設計階段，會選用標稱精度較高的電容、電阻進行設計，但電容的精度往往只能達到5%~10%的標稱精度，且容值越大時，其精度更難保證。傳統(tǒng)方式就出現(xiàn)因為積分電容的差異帶來的設備差異。導致不同批次的傳感器所使用的采集裝置無法復用，只能一對一單獨配套使用，具有很大的局限性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種磁通量積分電容誤差補償裝置，本實用新型要解決的技術(shù)問題就在于：微型控制器可根據(jù)出廠時配置信息，在采集時進行誤差補償。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的以下技術(shù)方案：

一種磁通量積分電容誤差補償裝置，它包括磁通量傳感器、積分電阻、積分電容、運算放大器、微處理器、EEPROM存儲器；

所述磁通量傳感器的輸出感應信號與積分電阻連接，積分電阻與運算放大器連接，運算放大器與微處理器連接，微處理器與EEPROM存儲器連接；

所述積分電阻和積分電容都與微處理器連接。積分電路對磁通量傳感器的輸出感應信號進行積分。

EEPROM存儲器用于存儲出廠時積分電容的信息。通過與標準樣本容值的比值，對積分電壓值進行比例補償，從而消除標稱誤差帶來的差異，保證產(chǎn)品的一致性。

由于磁通量采集儀在采集感應信號時主要對傳感器感應信號進行硬件積分運算，而積分電路基本模型為積分信號通過積分電阻對積分電容進行充電，積分電阻、電容的參數(shù)決定了積分電路的常數(shù)。一般電阻的精度可達到0.1%，滿足設計要求。本補償方法主要對積分電容標稱誤差進行補償。

為了實現(xiàn)根據(jù)配置信息自動補償功能，本實用新型利用了微型控制器和EEPROM參數(shù)存儲模塊，其中參數(shù)配置模塊中主要存儲了積分電容的實際容值Cx信息以及出廠時間。而在設備出廠時，所有出廠設備與固定同一臺標準樣機進行對比測試，標準樣機所使用的積分電容為Cref，根據(jù)兩種容值差異，以及不同測試條件下測試的數(shù)據(jù)進行擬合，得到補償系數(shù)Kc1，并將補償系數(shù)Kc1設置寫入EEPROM中進行存儲。后續(xù)每次采集時利用此系數(shù)進行補償計算，最終使得出廠設備相比于標準參考樣機，均保持一致。

本實用新型的有益效果：

本實用新型的微控制器通過讀取配置模塊中的配置信息，對積分后的電壓信號進行補償，消除了積分電容標稱誤差引起的設備差異性，使得補償后的設備均保持了一致性，提高了系統(tǒng)的實用性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1對本實用新型進行詳細描述：

一種磁通量積分電容誤差補償裝置，它包括磁通量傳感器1、積分電阻2、積分電容3、運算放大器4、微處理器5、EEPROM存儲器6；

所述磁通量傳感器1的輸出感應信號與積分電阻2連接，積分電阻2與運算放大器4連接，運算放大器4與微處理器5連接，微處理器5與EEPROM存儲器6連接；

所述積分電阻2和積分電容3都與微處理器5連接。積分電路對磁通量傳感器的輸出感應信號進行積分。

EEPROM存儲器6用于存儲出廠時積分電容的信息；

通過與標準樣本容值的比值，對積分電壓值進行比例補償，從而消除標稱誤差帶來的差異，保證產(chǎn)品的一致性。

由于磁通量采集儀在采集感應信號時主要對傳感器感應信號進行硬件積分運算，而積分電路基本模型為積分信號通過積分電阻對積分電容進行充電，積分電阻、電容的參數(shù)決定了積分電路的常數(shù)。一般電阻的精度可達到0.1%，滿足設計要求。本補償裝置主要對積分電容標稱誤差進行補償。

為了實現(xiàn)根據(jù)配置信息自動補償功能，本實用新型利用了微型控制器和EEPROM參數(shù)存儲模塊，其中參數(shù)配置模塊中主要存儲了積分電容的實際容值Cx信息以及出廠時間。而在設備出廠時，所有出廠設備與固定同一臺標準樣機進行對比測試，標準樣機所使用的積分電容為Cref，根據(jù)兩種容值差異，以及不同測試條件下測試的數(shù)據(jù)進行擬合，得到補償系數(shù)Kc1，并將補償系數(shù)Kc1設置寫入EEPROM中進行存儲。后續(xù)每次采集時利用此系數(shù)進行補償計算，最終使得出廠設備相比于標準參考樣機，均保持一致。