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测试设备校正九江-检测公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-29 07:18:44
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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。
平时我们都关注示波器的三大核心指标:带宽、采样率、存储深度,但是除了三大技术指标,还有底噪、非线性度、偏置误差等,上述指标决定了能否实现更的测量,那究竟这些指标的高低由谁来决定呢?当选用示波器进行测量时,除了关注核心指标,示波器测试系统的质量也是极为重要的,底噪、非线性度、偏置误差等决定了是否可以进行更好的测量,而这些指标主要由示波器的ADC性能决定,这就要引入一个概念:等效位数(ENOB,effectivenumberofbits)。ENOB是什么ENOB(等效位数)是一个极为综合的指标,在一定程度上涵盖了数字示波器的多种误差,偏置误差、增益误差、非线性度、噪声等等。在介绍ENOB之前,先介绍下SINAD,即为信号-噪声及失真比,SINAD=S/(N+D),其中S是信号功率、N是噪声功率、D是失真功率,也就是说,SINAD与信号功率呈正比,与噪声及失真功率呈反比,所以提高SINAD的方法有:降低噪声、提高信号的纯度(减小信号的畸变)。
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。
平时我们都关注示波器的三大核心指标:带宽、采样率、存储深度,但是除了三大技术指标,还有底噪、非线性度、偏置误差等,上述指标决定了能否实现更的测量,那究竟这些指标的高低由谁来决定呢?当选用示波器进行测量时,除了关注核心指标,示波器测试系统的质量也是极为重要的,底噪、非线性度、偏置误差等决定了是否可以进行更好的测量,而这些指标主要由示波器的ADC性能决定,这就要引入一个概念:等效位数(ENOB,effectivenumberofbits)。ENOB是什么ENOB(等效位数)是一个极为综合的指标,在一定程度上涵盖了数字示波器的多种误差,偏置误差、增益误差、非线性度、噪声等等。在介绍ENOB之前,先介绍下SINAD,即为信号-噪声及失真比,SINAD=S/(N+D),其中S是信号功率、N是噪声功率、D是失真功率,也就是说,SINAD与信号功率呈正比,与噪声及失真功率呈反比,所以提高SINAD的方法有:降低噪声、提高信号的纯度(减小信号的畸变)。
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。
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一般有由速度测量进行推演、已知质量物体加速度所产生动力,即应用应变仪测量此力进行推演,还有就是下面所说的方法:与被测加速度有关的力可由一个已知质量产生。这种力可以为电磁力或电动力, 终简化为对电流的测量,这就是伺服返回传感器,实际又能有多种振动式加速度传感器。力觉传感器力觉传感器用于测量两物体之间作用力的三个分量和力矩的三个分量。机器人中理想的传感器是粘接在依从部件的半导体应力计。具体有金属电阻型力觉传感器、半导体型力觉传感器、其它磁性压力式和利用弦振动原理的力觉传感器。
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。
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一般有由速度测量进行推演、已知质量物体加速度所产生动力,即应用应变仪测量此力进行推演,还有就是下面所说的方法:与被测加速度有关的力可由一个已知质量产生。这种力可以为电磁力或电动力, 终简化为对电流的测量,这就是伺服返回传感器,实际又能有多种振动式加速度传感器。力觉传感器力觉传感器用于测量两物体之间作用力的三个分量和力矩的三个分量。机器人中理想的传感器是粘接在依从部件的半导体应力计。具体有金属电阻型力觉传感器、半导体型力觉传感器、其它磁性压力式和利用弦振动原理的力觉传感器。
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。
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据 测算,仅江苏一个省,每天因谐波而浪费的电就有上亿度。如何治理电气中的谐波?既然谐波存在多方面的危害,采取必要的有效手段,避免或补偿已产生的谐波,就显得尤为重要。谐波的治理可归纳为以下治理措施:加强标准和相应规范的宣传贯彻。 ,对于谐波定义、测量等进行了宣传,明确谐波治理是一项互惠互利、节能增效,是保证电网和设备安全稳定运行的举措;主管部门对所辖电网进行系统分析,正确测量,以确定谐波源位置和产生的原因,为谐波治理准备充分的原始材料;在谐波产生起伏较大的地方,可设置长期观察点,收集可靠的数据。
据 测算,仅江苏一个省,每天因谐波而浪费的电就有上亿度。如何治理电气中的谐波?既然谐波存在多方面的危害,采取必要的有效手段,避免或补偿已产生的谐波,就显得尤为重要。谐波的治理可归纳为以下治理措施:加强标准和相应规范的宣传贯彻。 ,对于谐波定义、测量等进行了宣传,明确谐波治理是一项互惠互利、节能增效,是保证电网和设备安全稳定运行的举措;主管部门对所辖电网进行系统分析,正确测量,以确定谐波源位置和产生的原因,为谐波治理准备充分的原始材料;在谐波产生起伏较大的地方,可设置长期观察点,收集可靠的数据。
(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。
测试设备校正九江-检测公司一般的测定方法有以下几种:红外光度法:试样中的碳、硫经过富氧条件下的高温加热,氧化为二氧化碳、气体。该气体经后进入相应的吸收池,对相应的红外辐射进行吸收,由探测器转发为信号,经计算机输出结果。此方法具有准确、快速、灵敏度高的特点,高低碳硫含量均使用,采用此方法的红外碳硫分析仪,自动化程度较高,价格也比较高,适用于分析精度要求较高的场合。容量法:常用的有测碳为气体容量法和非水滴定法,测硫为碘量法、酸碱滴定法。
测试设备校正九江-检测公司一般的测定方法有以下几种:红外光度法:试样中的碳、硫经过富氧条件下的高温加热,氧化为二氧化碳、气体。该气体经后进入相应的吸收池,对相应的红外辐射进行吸收,由探测器转发为信号,经计算机输出结果。此方法具有准确、快速、灵敏度高的特点,高低碳硫含量均使用,采用此方法的红外碳硫分析仪,自动化程度较高,价格也比较高,适用于分析精度要求较高的场合。容量法:常用的有测碳为气体容量法和非水滴定法,测硫为碘量法、酸碱滴定法。