巖海高應變動測儀適配器真的算短板嗎?
近日有客戶反映,巖海同行聲稱他們的高應變系統沒有前端盒是一大優勢,巖海的前端盒是短板,并好奇問我們,以巖海的技術放棄適配器不難吧?
聽到這種責難和埋汰對手的做法,筆者不禁啞然,真是無知者無畏啊,竟然以子之短,攻彼之長,忍俊不禁。
早在上世紀末,巖海就配合廣東省建科院,打造出了真正的無適配器模式,直接將進口傳感器及其高應變電纜與RS-1616K相連,實現進口設備的完美替代,這就是巖海所謂的PDA模式。
那么為什么巖海后來較少提及這一技術路線,反而堅持使用適配器模式呢?答案是,因為國產加速度計的質量問題以及進口ICP加速度計的不方便與價格!
進口同類設備,優于巖海的,主要在于長線電纜(接插件)和ICP加速度計。
從事動態測試的都知道,經典加速度計都是電荷輸出的,需要配備電荷放大器,這屬于高阻抗輸入,線路分布電容的影響不可忽視,這類加速度計和電荷放大器,國內做得非常成熟。國外后來開發出ICP加速度計,即帶內裝電路的電壓輸出型加速度計,也稱恒流源加速度計,其優點在于無需高阻抗輸入的電荷放大器,無懼長線傳輸。
國產ICP加速度計,上世紀九十年代中期起步。出臺之初,巖海即開始使用,但僅限于低量程環節,也就是低應變檢測領域。筆者曾請教過多位加速度計研發專家,他們當時都直言不諱的告知,大量程的還需要一段時間,電路和個別元器件抗沖擊的能力有待提高和檢驗。也就是說,適應柴油錘連續沖擊下的國產抗沖擊型ICP加速度計,還有相當長一段路要走。
于是,巖海的高應變檢測西提采用了兩種模式,PDA模式瞄向進口加速度計和替代進口設備。經過反復論證的RS模式,采用了前端適配器模式,應變放大器和電荷放大器置于適配器中,確保了信號的噪音水平和幅值精度。
后來廣東省建科院完成了大量對比實驗,對比結果表明,巖海使用國產加速度計的適配器模式效果非常好。專家們認為,這種測試系統相當好,不必追求用進口加速度計,也沒有必要放棄前端盒。廣東省建科院是巖海最大的高應變動測儀用戶,歷年來采購產品不下10套。巖海的這種測試系統也經過了全國廣泛范圍的市場檢驗。
與此同時,有國內同行依然執著地使用無適配器模式,由于同源,早先他們與巖海94年以前的產品一樣,從設備端引出四根線與傳感器相連,后來改用長線總電纜,加速度計也從電荷型逐漸變更為國產電壓型。
殊不知,除了使用質量較好的ICP加速度計外,進口設備的應變測量環節,也有獨到之處。他們采用了可以改進噪音水平的高橋壓以及無懼長線傳輸的橋壓補償電路!
這些技術并不是形似而神不似的模仿可以實現的。制造一套形似的設備容易,歷經大量對比,拿出過硬的數據與曲線,得到專家認可才是硬道理。
巖海在上世紀末與廣東省建科院合作時,就完全解決了這些技術問題,所用的長線電纜也與進口設備一樣,多層屏蔽的19芯制電纜總線,其中包含了5V橋壓和橋壓補償,測試效果也歷經大量對比檢驗。配置一個轉換接頭,即可直接將PDA傳感器及長線電纜連接到巖海設備上。
幾年前,聽聞國產抗沖擊ICP加速度計已經成熟,巖海便已躍躍欲試,準備改用無適配器模式。然而錘頭測力的興起,又讓我們犯難了。
錘頭測力模式源自國家質檢中心副主任陳凡研究員,他研發的設備一直堅持使用進口ICP加速度計,而巖海的錘頭測力系統依然是國產電荷型加速度計。經過大量比對和研討,利用ICP加速度計測得的力信號尾部一直存在一小幅度的不歸零現象,但是電荷型加速度計并不明顯。有專家分析,這應當屬于ICP電路的弛豫時間問題!也就是沖擊過后,電荷歸零,信號歸零需要時間,時間的長短(弛豫時間)與電路及選用的元器件有關。PDA自始至終有一個加速度信號的漂移補償功能,多少與弛豫時間有點關系。
盡管如此,開年巖海也計劃推出使用國產ICP加速度計的無適配器模式。
科普這些知識與歷史,可愛的同行,還敢說閣下的無前端盒模式優于巖海的適配器模式嗎?