热点
新内容
仪器外校内江-外校单位
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-09 22:02:30
仪器外校内江-外校单位仪器外校内江-外校单位
世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
在航天领域,常常需要在恶劣环境下实时测量环境的各种相关参量,其中就包括微小压力测量。由于测试工作处于高温、高热流、强电磁干扰、剧烈振动等恶劣的条件下,并且待测压力微小,此外还要求小型化、低功耗,故而传统的硅微压力传感器已难以满足测试需求。
而我国电网系统基础设施维护完善,供电可靠率达99.9%。在变电站设置监测站点并通过电网已有通讯系统展预系统通讯,具备实现高可靠性的有利条件。更为重要的是,智能电表的普及为电网地震预系统服务民众了便捷终端,能更充分发挥预系统的社会价值。智能电表作为预终端,不仅可以发出声光报信息,还可以实现预信号与应急操作的联动。,预信号到达时,智能电表输出的控制指令可以让正在运行的电梯在就近安全位置自动停靠,防止人员被困电梯内;可以让小区燃气自动切断,防止震后火灾发生;可以让振动敏感的生产线自动“刹车”,防止关键设备受损和产品报废,等等。
相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等,因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*,且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段,使其能够适应高温环境,即能*终满足测试的要求。
而我国电网系统基础设施维护完善,供电可靠率达99.9%。在变电站设置监测站点并通过电网已有通讯系统展预系统通讯,具备实现高可靠性的有利条件。更为重要的是,智能电表的普及为电网地震预系统服务民众了便捷终端,能更充分发挥预系统的社会价值。智能电表作为预终端,不仅可以发出声光报信息,还可以实现预信号与应急操作的联动。,预信号到达时,智能电表输出的控制指令可以让正在运行的电梯在就近安全位置自动停靠,防止人员被困电梯内;可以让小区燃气自动切断,防止震后火灾发生;可以让振动敏感的生产线自动“刹车”,防止关键设备受损和产品报废,等等。
相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等,因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*,且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段,使其能够适应高温环境,即能*终满足测试的要求。
高温微压力传感器基于F-P干涉敏感原理,使用耐高温材料外壳和支撑架,部件连接采用固体焊接等耐高温工艺,实现了在无引压管情况下对800℃高温介质微小压力的直接测量,并且通过对性敏感组件等易损件采取专门的限位、加固措施,提高了抗冲击、振动能力。
仪器外校内江-外校单位
无论是压力计量实验室的自动化检定/校准,或者是压力传感器中的自动化温度补偿标定/测试,都需要使用压力控制器/校准器。找到一款合适的压力控制器/校准器需要考虑哪几个方面呢?使用气体介质或液体介质覆盖量程精度/准确度可扩展易于维护气体介质清洁无残留,适用于微差压、负压以及小量程表压/绝压,是否有大量程的气体控制器?单台气压控制器具有多个量程,是否可以同时覆盖小量程与大量程?精度/准确度指标是否可以满足要求?是否具备量程扩展特性,满足今后的需求?是否能够在现场维护?福禄克计量校准的模块化压力控制器/校准器,只需一或二台压力控制器即可帮助您的解决问题。
为了在地面实验室模拟传感器的实际测量环境,我们设计了一种适用于高温微压力传感器的仪器校准实验系统,通过高低温真空试验装置和人机软件的结合,为仪器校准了一个稳定可靠、安全便捷的实验。
仪器外校内江-外校单位
无论是压力计量实验室的自动化检定/校准,或者是压力传感器中的自动化温度补偿标定/测试,都需要使用压力控制器/校准器。找到一款合适的压力控制器/校准器需要考虑哪几个方面呢?使用气体介质或液体介质覆盖量程精度/准确度可扩展易于维护气体介质清洁无残留,适用于微差压、负压以及小量程表压/绝压,是否有大量程的气体控制器?单台气压控制器具有多个量程,是否可以同时覆盖小量程与大量程?精度/准确度指标是否可以满足要求?是否具备量程扩展特性,满足今后的需求?是否能够在现场维护?福禄克计量校准的模块化压力控制器/校准器,只需一或二台压力控制器即可帮助您的解决问题。
为了在地面实验室模拟传感器的实际测量环境,我们设计了一种适用于高温微压力传感器的仪器校准实验系统,通过高低温真空试验装置和人机软件的结合,为仪器校准了一个稳定可靠、安全便捷的实验。
1、传感器测量原理
(1) 微压力测量原理
高温微压力传感器采用的是F-P干涉敏感原理,根据Fabry-Perot共振效应,F-P共振腔反射光的波长变化与两反射面之间的距离呈函数关系。如图1所示,为传感器原理示意图,感压反射面及其支撑膜片和静止反射面就构成了一个完整的F-P共振式压力敏感结构。根据薄膜性形变原理,压力敏感膜片在外界压力的作用下发生形变,从而改变F-P腔腔长,引起干涉谱变化,通过测量干涉光谱,即可得到作用在压力敏感膜上的压力变化,从而达到测量压力的目的。该结构的特点是灵敏度极高,可感受两个镜面之间纳米级的位移变化,可满足500 Pa微小压力的测量需要。
仪器外校内江-外校单位
测试时在背板的输入端加载串行数据(分别加载理想的,带抖动的,带预加重的,可以调节信号速率),在背板的输出端用示波器测试串行数据经过背板传输后的结果,从而可以分析出背板对信号的影响,也可以测试出被测背板可以传输多高信号速率的串行数据。当进行背板的有源测试时,需要一台能够产生不同速率串行数据的码型发生器或误码仪,除了速率可调外,要能够产生小抖动、快上升时间的理想码型,要能够产生带各种抖动成分的抖动码型,要能够产生带预加重的预加重码型等。
测试时在背板的输入端加载串行数据(分别加载理想的,带抖动的,带预加重的,可以调节信号速率),在背板的输出端用示波器测试串行数据经过背板传输后的结果,从而可以分析出背板对信号的影响,也可以测试出被测背板可以传输多高信号速率的串行数据。当进行背板的有源测试时,需要一台能够产生不同速率串行数据的码型发生器或误码仪,除了速率可调外,要能够产生小抖动、快上升时间的理想码型,要能够产生带各种抖动成分的抖动码型,要能够产生带预加重的预加重码型等。
(2) 传感器的仪器校准原理
在传感器探头确定的情况下,参数k1,k的值可以通过公式直接计算求得,而温度敏感系数k2以及补偿修正常数C则需要通过校准实验才能确定。
将被校传感器与压力、温度标准具置于同一载荷环境,通过标准具得到压力、温度的标准量,通过解调模块得到传感器的输出值。将标准输人量与被校传感器的输出值绘制成传感器的校准曲线,再根据校准数据采用*小二乘法确定传感器的工作直线,用工作直线反映传感器的输人和输出之间的关系,从而确定k2及C的取值。通过校准曲线与工作直线的比较,可以计算得到被校传感器的静态基本性能指标。
仪器外校内江-外校单位常规的SPI接口总线是双数据线全双工的同步通讯总线,在芯片的管脚上占用四根线。这里将介绍一种半双工的,单数据线,且编程器作为从机的通讯协议,这次的通讯时钟比较高,达到了10MHz。标准的SPI通讯协议SPI是串行外设接口(SerialPeripheralInterface)的缩写,是一种高速,全双工,同步的通讯协议。SPI通常需要四根线,它们是MOSI(数据输出)、MISO(数据输入)、SCLK(时钟)、SS(片选)。
仪器外校内江-外校单位常规的SPI接口总线是双数据线全双工的同步通讯总线,在芯片的管脚上占用四根线。这里将介绍一种半双工的,单数据线,且编程器作为从机的通讯协议,这次的通讯时钟比较高,达到了10MHz。标准的SPI通讯协议SPI是串行外设接口(SerialPeripheralInterface)的缩写,是一种高速,全双工,同步的通讯协议。SPI通常需要四根线,它们是MOSI(数据输出)、MISO(数据输入)、SCLK(时钟)、SS(片选)。