一种基于光学传感的冲量测试方法及装置

摘要

一种基于光学传感的冲量测试方法和装置，沿被测冲量方向布置一只导轨，导轨上设置一只可沿冲量方向运动的质量块，质量块的侧面固定有直线光栅，导轨上布置测量装置测量直线光栅的反射光强-时间曲线，从而计算得到冲量参数。本发明采用光学传感测量脉冲冲量参数，提高了测试系统的抗电磁干扰的能力，同时利用光纤的低损耗特性实现了测量信号的远距离传输，确保了光源、光电转换器等器件的安全，可应用于爆炸和辐射场等特殊场合的应用，并可根据被测对象调整质量块的重量、直线光栅的长度、栅距等参数，改变测试量程、分辨率等，适应了不同场合、不同参数的测量要求；本发明测试探头体积小、结构紧凑，便于安装拆卸。

主权项

一种基于光学传感的冲量测试方法，其特征在于，包括以下步骤：1】沿被测冲量方向布置一只导轨，所述导轨上设置一只可沿冲量方向运动的质量块，所述质量块的侧面或顶面固定有直线光栅；所述直线光栅的条纹方向垂直于冲量方向；2】质量块在冲量作用下，沿导轨运动；3】测量直线光栅的反射光强‑时间曲线，计算得到冲量参数：具体步骤如下：3.1】取反射光强—时间曲线的正负峰值和中间点值为特征点，得出各个特征点对应的时间，根据各个特征点之间对应的距离，计算出冲击过程中各个时间段内质量块的速度；3.2】根据速度—时间曲线，判读质量块受冲击后的平稳速度；3.3】在激光辐射源作用的情况下，测试实验前后质量块的质量，或者在化爆实验中，测试实验前质量块的质量，再根据平稳速度，计算出冲击源作用在质量块上的冲量值，再根据质量块作用面的面积，进一步计算出单位面积上质量块受到的冲量值。