简要描述：压电式三向测力仪可以准确记录包括各种力作用过程中的XYZ轴三向力变化。系统通过分布式压电传感器阵列直接采集试件的受力信号，核心依赖压电效应：振动导致传感器内部压电材料发生形变，产生与应力成正比的电荷信号；电荷经电荷放大器转换为电压信号，再由数据采集系统结合测力平台标定系数，计算出XYZ三个反向的力（Fx,Fy,Fz）。测力仪具备超高灵敏度和固有频率，从而确保在高动态测试下信号不失真。该仪器对研究精

压电式三向测力仪可以准确记录包括各种力作用过程中的XYZ轴三向力变化。系统通过分布式压电传感器阵列直接采集试件的受力信号，核心依赖压电效应：振动导致传感器内部压电材料发生形变，产生与应力成正比的电荷信号；电荷经电荷放大器转换为电压信号，再由数据采集系统结合测力平台标定系数，计算出XYZ三个反向的力（Fx,Fy,Fz）。测力仪具备超高灵敏度和固有频率，从而确保在高动态测试下信号不失真。该仪器对研究精密器械、高价值设备的三向力变化提供支撑，广泛应用于仪器仪表、精密制造等领域。

技术参数：

1) 原理：基于压电式石英切向效应

2) 灵敏度：X向:7.46pC/N，Y向:7.04pC/N，Z向:3.49pC/N

3) 测量范围：Fx，Fy：3500N，Fz：4500N

4) 固有频率: Fx、Fy、Fz≥3.0KHz，适合于动态力的测量

5) 精度：≤±0.5%；

6) 线性度：≤1% F.S

7) 重复度：≤1% F.S

8) 向间干扰：≤5% F.S

9) 传感器线长：电缆护套长5米

10) 测力平台尺寸： 170*100mm

11) 防水级别：IP67

12) 输入电荷量：±5×10⁵pC

13) 输出电压：±5Vp，5mV

14) 噪声：0.5mV_RMS

15) 低通滤波器：100kHz

16) 高通滤波器：﹤2 µHz

17) 工作温度：0℃ - +40℃

18) 供电电源：AC220V，50Hz±10%

19) 需配单独可靠地线。

系统含以下组件：

    1、压电式测力平台

压电式测力平台通过分布式压电传感器阵列直接采集试件的受力信号，核心依赖压电效应：振动导致传感器内部压电材料发生形变，产生与应力成正比的电荷信号；电荷经电荷放大器转换为电压信号，再由数据采集系统结合测力平台标定系数，计算出XYZ三个方向的力（Fx,Fy,Fz）。

测力平台尺寸170*100，可以安装在任何清洁的表面上，例如被测装置放置在工作台上及用螺丝或爪子固定在清洁上。不均匀的支承面可能会产生内应力，这会给各个测量元件带来的附加载荷。

     2、电荷放大器

高精度的静态电荷放大器模块，可将电荷信号转化为电压信号输出，温度稳定性好、噪声低、频响误差小。采用全金属屏蔽并使用高精度器件，适合极微弱电荷测量、静电场测量、石英晶体、核磁幅、光电效应的等各种场合使用。三个方向集成在铝合金机箱。

为适应更多使用场景，订制500N、5000N双量程电荷放大器，可以实现更高动态范围和更高探测灵敏度。

产品特性

*输入范围 0～500,00pC（电压）            

*输出范围 0 ~±5V

*输入阻抗 >1TΩ

*残余杂讯<1mV

*工作电流<15mA

*测量精度<1%

*频响(<0.1%) DC~10Hz

       3、三轴力监测分析软件

三轴力监测分析软件是一套用于采集三轴力传感器数据，记录保存，分析的工具软件。软件是基于LabVIEW 2018开发。

软件使用指定的数据采集模块，支持4个差分通道最高100k采样率。数据以TDMS格式存储，并支持导出图片、当前数据到Excel等功能，以方便用户使用。

运行平台：Windows 7/Windows 10 32位及64位版本；

本软件可在 Windows 7/10 操作系统下运行，软件基于LabVIEW 2018开发，界面简洁友好，与 Windows 风格兼容，可以实现对测力的在线动态测量，可以实现监控和测量功能，能够满足科学研究和监控力的要求。

4、专用操作终端

仪器专用操作终端，电脑主机配置如下：

1) CPU：INTEL或AMD

2) 内存：32G

3) 硬盘：1TB固态硬盘

4) 操作系统：Win10以上系统

5) 显示器：24寸液晶显示

6) 配置键盘、鼠标。

操作台配置如下：

1) 颜色：氧化银色+白色

2) 适用：17-34寸单屏

3) 材质：航空铝材立柱，宝钢一级冷轧钢，ABS塑料托盘

4) 承重：单屏12kg

5) VESA：最大尺寸：75x75、100mm*100mm铝立柱内置走线