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仪器校准漳州-验厂
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-30 10:33:08
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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。
很多测试项目(乘用车路试)很难重复进行,因此对数据保存的可靠性提出了更高的要求。横河的SMARTDAC+系列采集器,采用本地存储设计,仪器内置非易失性大内存,按照时间间隔(保存周期)分割保存到内存的数据文件,会同时自动保存至外部SD存储卡从而实现数据的双重备份。将数据保存至SD存储卡时,如果SD卡的可用空间不足,仪器会按照数据的更新时间 早的文件,然后保存新文件。该功能称为FIFO(先进先出),可以被手动关闭。
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。
很多测试项目(乘用车路试)很难重复进行,因此对数据保存的可靠性提出了更高的要求。横河的SMARTDAC+系列采集器,采用本地存储设计,仪器内置非易失性大内存,按照时间间隔(保存周期)分割保存到内存的数据文件,会同时自动保存至外部SD存储卡从而实现数据的双重备份。将数据保存至SD存储卡时,如果SD卡的可用空间不足,仪器会按照数据的更新时间 早的文件,然后保存新文件。该功能称为FIFO(先进先出),可以被手动关闭。
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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的左边为欠补偿波形,中间为正常波形,右边为过补偿波形。无源探头补偿如ZDS2024PLUS标配ZP1025S高阻无源电压探头,具体参数如下表:表1ZP1025S规格型号1.21.2高压差分探头首先介绍下差分的概念:差分信号是互相参考,而非参考接地的信号。高压差分探头实质上是由两个对称的电压探头组成,分别对地有良好绝缘和较高阻抗,可以在更宽的频率范围内很高的共模比,可将任意间的两点浮接信号,转换成对地的信号,主要用于关电源等行业测试,原理图如所示。
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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的左边为欠补偿波形,中间为正常波形,右边为过补偿波形。无源探头补偿如ZDS2024PLUS标配ZP1025S高阻无源电压探头,具体参数如下表:表1ZP1025S规格型号1.21.2高压差分探头首先介绍下差分的概念:差分信号是互相参考,而非参考接地的信号。高压差分探头实质上是由两个对称的电压探头组成,分别对地有良好绝缘和较高阻抗,可以在更宽的频率范围内很高的共模比,可将任意间的两点浮接信号,转换成对地的信号,主要用于关电源等行业测试,原理图如所示。
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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在当前的数字示波器中,示波器的各个功能都有其独特且强大的本领,它们彼此独立而又相互,所谓三个臭皮匠赛过一个诸葛亮,是不是可以将某些功能巧妙地组合使用,产生1+12的效果呢?这不仅可以将各个功能发挥到,还可以将问题化繁为简。在这场战役中三个臭皮匠是否能凯旋而归呢,我们拭目以待吧。示波器三大功能FFT运算功能。通过FFT运算,可以有效地分析波形的频域特性,直观地查看到波形中存在的各个频率分量的功率、有效值、相位等特性,有效地应用在分析被测系统中的谐波分量和失真、电源信号中的噪声特性等场合。
在当前的数字示波器中,示波器的各个功能都有其独特且强大的本领,它们彼此独立而又相互,所谓三个臭皮匠赛过一个诸葛亮,是不是可以将某些功能巧妙地组合使用,产生1+12的效果呢?这不仅可以将各个功能发挥到,还可以将问题化繁为简。在这场战役中三个臭皮匠是否能凯旋而归呢,我们拭目以待吧。示波器三大功能FFT运算功能。通过FFT运算,可以有效地分析波形的频域特性,直观地查看到波形中存在的各个频率分量的功率、有效值、相位等特性,有效地应用在分析被测系统中的谐波分量和失真、电源信号中的噪声特性等场合。
(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。
仪器校准漳州-验厂 应用广泛的液位变送器有投入式液位变送器、电容式液位变送器、单双法法兰式液位变送器。投入式液位变送器投入式液位变送器是基于所测液体静压与该液体高度成正比的原理,采用扩散硅或陶瓷灵敏元件的压阻效应,将静压转成号。经过温度补偿和线性校正,转换成4-2mADC标准电流信号输出。投入式的传感器通过自身构造能够地浮在被测液体的表面,直接测出液位高度,同时将测出来的液体相关数据通过硅压电阻式的方法转换成号发送到相关的收取设备上,整个过程方便快捷,而投入式的使用使得不需要有人手去对液体内部进行人工测量,大大地节约了时间,增加了效率。
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