Resumen

Las mediciones de micro/nanofuerzas son de gran importancia tanto en ciencia como en ingeniería. Hemos desarrollado un sistema trazable para micro/nanofuerzas basado en la fuerza electrostática utilizando dos electrodos. Los ruidos (fluencia, vibración del suelo y flujo de aire) son una de las limitaciones para la resolución de fuerzas. Las fuerzas están distorsionadas por el ruido y no pueden medirse con precisión. Aunque el método ABA puede utilizarse para eliminar la fluencia lineal, no es válido para el ruido no lineal. En este trabajo, se ha adoptado un nuevo método conocido como método de interpolación de Newton (NIM) en el gradiente de capacitancia y la calibración de la rigidez del voladizo para reducir el efecto del ruido no lineal. Los resultados muestran que el gradiente de capacitancia, con una desviación estándar relativa del 0,004%, es estable y presenta una buena repetibilidad. La rigidez del voladizo se midió utilizando fuerza electrostática. El valor típico de la rigidez osciló entre 5,1 y 48 N/m. La desviación típica relativa fue pequeña, es decir, inferior al 0,6%, debido al método de interpolación de Newton. Estos resultados demuestran que nuestro sistema es muy estable y repetible. Esta investigación puede ayudar en el diseño de sistemas de medición de fuerza basados en la fuerza electrostática.

• Materias:Biotecnología Minería de datos Redes de sensores Sistema de sensores Tecnología de sensores
• Subjects:Biotechnology Data mining Sensor networks Sensor system Sensor technology
• Palabras claves:método de interpolación newton, desviación típica relativa, fuerza electrostática, gradiente de capacitancia, ruido no lineal, sistemas de medición de fuerza, microfuerzas, nanofuerzas, resultados, rigidez
• Keywords:newton interpolation method, relative standard deviation, electrostatic force, capacitance gradient, nonlinear noise, force measurement systems, micro, nanoforces, results, stiffness