Umgang mit dem DMS-Kalibrierungsassistenten

NI-DAQ MAX Task Config

Umgang mit dem DMS-Kalibrierungsassistenten

Zur Konfiguration eines Tasks zur Dehnungsmessung steht Ihnen der Kalibrierungsassistent für Dehnungsmessstreifen zur Verfügung. Die Kalibrierung von Dehnungsmessstreifen erfolgt folgendermaßen:

  1. Klicken Sie auf Kalibrieren, um den Assistenten zu starten.
  2. Folgen Sie den Anweisungen im Fenster "Hardware-Setup". Folgende Einstellungen sind möglich:

    Nullabgleich

    Über die Option Nullabgleich wird ein Nullabgleich der Messbrücke vorgenommen.

    Shunt-Kalibrierung

    Mit der Option Shunt-Kalibrierung wird der Nebenwiderstand kalibriert. Dazu sind folgende Einstellungen erforderlich:

    • Shunt-Widerstand—Geben Sie hier die genaue Größe des Parallelwiderstands an. Als Voreinstellung ist jeweils der Widerstand eingestellt, der in der Lieferung angegeben ist. Die höchste Genauigkeit lässt sich bei einer Messung der gesamten Parallelschaltung mit einem Digitalmultimeter mit 6,5 Stellen erzielen. Der Schalter des Nebenwiderstands muss dazu eingeschaltet und alle Leitungen müssen angeschlossen sein. So wird der Widerstand des Schalters und der langer Verbindungsleitungen ausgeglichen, wodurch sich die Messgenauigkeit erhöht. Da der Nebenwiderstand sehr groß ist, haben die Messleitungen allerdings in der Regel nur geringen Einfluss auf die Messgenauigkeit.

    • Position des Shunt-Widerstands—Geben Sie hier die Position des Nebenwiderstands in der Wheatstone'schen Brücke an. Verwenden Sie dazu die Abbildung im Dialogfeld "Einstellungen zur Hardware", wo die relative Position von R1, R2, R3 und R4 angegeben ist.

  3. Klicken Sie auf Weiter.
  4. Im Fenster "Messen und Kalibrieren" können Sie den verwendeten Dehnungsmessstreifen kalibrieren und Messungen damit durchführen. Die erste Messung wird automatisch durchgeführt, wobei die Messergebnisse in Tabellenform angezeigt werden. Folgende Angaben sind in der Tabelle enthalten:

    Angaben zum Kanal

    • Kanalname—Ist die Bezeichnung des virtuellen Kanals, zu dem der zu kalibrierende Dehnungsmessstreifen gehört.
    • Physikalischer Kanal—Ist der Gerätekanal, an den der Messstreifen angeschlossen ist.

    Brückenabgleich—Hier finden Sie Angaben zur Verstimmung der Messbrücke, die unter Umständen einen Nullabgleich erforderlich macht. Wenn der Nebenwiderstand kalibriert wird, sollte ebenfalls ein Nullabgleich stattfinden.

    • Gemessene Dehnung—Ist gemessene Dehnungsänderung in den Einheiten der Dehnung. Dieser Wert ist in der Regel fast Null.
    • Fehler (%)—Ist der Fehler der Abweichung, der über die folgende Gleichung bestimmt wird:

      Fehler (%) = [(Abweichung * 100) / (BereichsobergrenzeBereichsuntergrenze)]

      wobei Obergrenze der höchste und Untergrenze der niedrigste für die Dehnung vorgegebene Wert im jeweiligen virtuellen Kanal ist.

    Anpassung der Verstärkung—In diesem Bereich sind alle Angaben zum Verstärkungsfehler und zur Shunt-Kalibrierung zu finden:

    • Simulierte Dehnung—Ist der simulierte Dehnungswert, der auf Grundlage der Einstellungen an der Messbrücke und dem Wert des Nebenwiderstands ermittelt wurde.
    • Gemessene Dehnung—Ist der gemessene Dehnungswert. Dieser Wert sollte dem simulierten Wert möglichst nahekommen.
    • Anpassungswert—Ist der Wert, mit dem die gemessene Dehnung verstärkt wird, damit sie mit dem simulierten Wert übereinstimmt. Dabei handelt es sich um den bei der Shunt-Kalibrierung ermittelten Wert, der fortan bei Dehnungsmessungen am verwendeten Kanal zur Verstärkung verwendet wird. In der Regel beträgt dieser Wert fast 1. Eins bedeutet, dass der gemessene und der simulierte Wert übereinstimmen. Der Wert wird im Dehnungsmesskanal im Attribut AI.Brücke.ShuntKal.VerstEinst gespeichert.
    • Fehler (%)—Ist die Abweichung zwischen der gemessenen Dehnung und dem simulierten Wert. Sie wird über die folgende Gleichung bestimmt:

      Fehler (%) = (gemessener Wert – simulierter Wert) * 100 / (MaxMin)

      wobei Max der höchste und Min der niedrigste für die Dehnung vorgegebene Wert im jeweiligen virtuellen Kanal ist.
  5. Folgende Schaltflächen stehen Ihnen für die Messung und Kalibrierung zur Verfügung:
    • Über Messen wird eine vorläufige Messung mit dem Verstimmungs- und dem Kalibrierwert für den Parallelwiderstand einer vorangegangenen Messung vorgenommen.
    • Mit einem Klick auf Werte zurücksetzen werden der Verstimmungs- und der Kalibrierwert wieder auf die Voreinstellung gesetzt.
    • Mit Hilfe der Schaltfläche Kalibrieren wird ein Nullabgleich und/oder eine Shunt-Kalibrierung durchgeführt. Die Messwerte, die sich daraus ergeben, werden in der Tabelle angezeigt.
  6. Zum Fertigstellen klicken Sie auf Beenden. Alle Kalibriereinstellungen werden als Bestandteil des virtuellen Kanals gespeichert. Nach erfolgreicher Beendigung der Kalibrierung werden die Werte bei jeder Umwandlung der Spannung in Dehnung an diesem virtuellen Kanal eingesetzt.
Hinweis  Bei SCXI-Modulen des Typs 1520 mit einem Anschlussblock des Typs SCXI-1314, PXI-4220, SCXI-1121 mit einem Anschlussblock des Typs SCXI-1321 oder einem Modul des Typs SCXI-1122 mit SCXI-1322-Anschlussblock sind gerätespezifische Hinweise zu Dehnungsmessungen zu beachten.

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