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测试仪表校验钦州-认证机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-17 15:34:13
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测试仪表校验钦州-认证机构测试仪表校验校准过程中,校准点数通常取6~11,校准循环次数通常取3~5,具体大小取决于被校传感器的精度和使用要求。
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2、校准实验系统设计
仪器校准实验系统由高低温真空试验装置和上位机人机软件组成,其中使用压力薄膜规和镍铬热电偶分别作为压力、温度参量基准,使用解调模块读出被校传感器的输出,系统结构如图2所示。
带宽所指的频率是正弦波信号衰减到-3dB时的频率,而我们一般测量的数字信号都不是正选波,而是接近方波。这两者对带宽的需求是不同的。根据傅里叶变换可知,方波可以为奇次倍数频率的正弦波。比如1MHz的方波,是由1MHz、3MHz、5MHz、7MHz……等正弦波叠加而成。下图为不同滤波器下方波信号的响应。分别为把滤波器设置为方波基频频率、3次谐波频谱、5次谐波频率、7次谐波频率的方波响应。截至频率为方波频率的滤波情况截至频率为方波3次谐波频率的滤波情况截至频率为方波5次谐波频率的滤波情况截至频率为方波7次谐波频率的滤波情况可以看出想要得到较为完整的方波信息, 少需要5次谐波分量,而且如果想要获得更加准确的信息,就需要能够测量到更多的谐波分量。
(1) 高低温真空实验装置
高低温真空实验装置是为了模拟传感器实际测量环境而专门设计的,可以实现压力、温度的复合加载,由腔体、压力控制系统、温度控制系统和水冷循环系统等部分组成。
1) 腔体结构
腔体是高低温试验装置的核心部分,通过隔板分为载荷室和环境室两个腔室。载荷室模拟传感器前端接触到的外界环境,如高温、近真空、微小压力,即壳体外表面环境;环境室模拟传感器后端的工作环境,也就是壳体内部的环境。腔室结构示意图如图3所示。
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校准过程:2.4mm三端口耦合器(双阴一阳),244双端口2.4mm电子校准件(端口阴一阳),3672D矢量网络分析仪。电子校准件与被测件不匹配,选择混合校准。详细过程为:测试被测件在测试电缆端连接被测耦合器,根据测试需求设定测量参数,测试指标即为被测件真实特性。测量关键点电校准方式选取:如果被测件与电子校准件、网络仪匹配,可以直接采用全自动电子校准;否则需使用电子与机械的混合校准模式。如双端口双阳3.5mm同轴转接器或滤波器,可使用完全匹配的243双阳电子校准件进行全自动电子校准;如果使用243阴阳电子校准件,也需要选用电子与机械的混合校准功能,每个端口连接243阳头,直通选用机械转接器非插入直通。
校准过程:2.4mm三端口耦合器(双阴一阳),244双端口2.4mm电子校准件(端口阴一阳),3672D矢量网络分析仪。电子校准件与被测件不匹配,选择混合校准。详细过程为:测试被测件在测试电缆端连接被测耦合器,根据测试需求设定测量参数,测试指标即为被测件真实特性。测量关键点电校准方式选取:如果被测件与电子校准件、网络仪匹配,可以直接采用全自动电子校准;否则需使用电子与机械的混合校准模式。如双端口双阳3.5mm同轴转接器或滤波器,可使用完全匹配的243双阳电子校准件进行全自动电子校准;如果使用243阴阳电子校准件,也需要选用电子与机械的混合校准功能,每个端口连接243阳头,直通选用机械转接器非插入直通。
为了实现对载荷室温度、压力的复合加载,在载荷室的四周放置镍铬加热板加热,并带有热屏蔽板,使用两根镍铬热电偶测量载荷室环境温度,作为参考温度基准。在室温~375℃的范围内,其测量精度为±1.5℃;在375~800℃的范围内,其测量精度为0.4%。通过压力控制系统调节载荷室内环境压力,使用MKS公司626系列压力薄膜规作为参考压力基准,其压力测量范围0.2~266 Pa,测量精度0.12%。
2) 压力控制系统
压力控制系统能够将载荷室和环境室抽至高真空状态,此外还可以调节载荷室内环境压力。它由机械泵、分子泵、限流阀、压控仪、气体流量计等部件组成。其中限流阀、压控仪用于腔室内压力的控制,气体流量计用于调节补气流量大小。
系统控制逻辑如图4所示。压控仪接收参数设置信号,与薄膜规测量信号进行比较,根据比较结果调节限流阀度的大小,经过不断地调节控制*终达到动态平衡,使得载荷室内气压等于设定压力值。此外,可以根据设定压力的大小调节补气阀度大小,例如若要达到一个较大的压力值,则可以适当增大补气流量,使得载荷室内气压更快地上升到设定压力。
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低于1m?的分流电阻具有并联电感,在电流检测线上会引起尖峰瞬态事件,从而使CSA前端过载。我们来谈谈滤除这些特定的尖峰瞬态事件的主要考虑因素。在某些应用中,被测量的电流可能具有固有噪声。在有噪声信号的情况下,电流检测放大器输出后的滤波通常更简单,特别是当放大器输出连接到高阻抗电路时。放大器输出节点在为滤波器选择组件时了的自由度,并且实现起来非常简单,尽管它可能需要后续的缓冲。当分流电阻值减小时,并联电感对频率响应有显著影响。
低于1m?的分流电阻具有并联电感,在电流检测线上会引起尖峰瞬态事件,从而使CSA前端过载。我们来谈谈滤除这些特定的尖峰瞬态事件的主要考虑因素。在某些应用中,被测量的电流可能具有固有噪声。在有噪声信号的情况下,电流检测放大器输出后的滤波通常更简单,特别是当放大器输出连接到高阻抗电路时。放大器输出节点在为滤波器选择组件时了的自由度,并且实现起来非常简单,尽管它可能需要后续的缓冲。当分流电阻值减小时,并联电感对频率响应有显著影响。
3) 温度控制系统
系统采用镍铬加热板加热,通过调节加热电流的大小达到控温的目的。加热电源采用PID控制系统,可以使载荷室从室温快速加温到800℃,并且温度可调、控温。
4) 水冷循环系统
系统配有水冷循环系统用于系统整体的冷却,其中载荷室配置TC WS制冷循环水机,控温范围为10~27℃,给腔室、分子泵等稳定的制冷循环水,保证设备稳定运行。
(2) 上位机人机软件
为了方便高温微压力传感器的仪器校准试验,我们使用FameView组态软件编写了上位机人机软件。该软件主要用于实时监控载荷室和环境室的实际传感器中线圈与输出的接线不会变,只是通过铁芯来改变电感,所以R1和R2固定不变。输出电压在上下两个线圈并联电容C1和C2后,分别形成了谐振回路I和回路II。如果铁芯在 下方时:回路II谐振,回路I失谐。当铁芯在 上方时:回路I谐振,回路II失谐。由于谐振电路在谐振时的阻抗会远大于失谐时的阻抗。可以定性地得出,铁芯在 下方时Uout的幅值会比没有电容小,在 上方时会比没有电容时大,所以灵敏度会增大。压力、温度状况,此外还具有数据存储功能。软件通过RS232协议与PLC进行通信,经由PLC控制高低温真空试验装置各个组件,实现了通过计算机远程控制的目的。
图5为该软件载荷室压力监控界面,当压力设定增大时,由于需要补气故响应速度较慢,相比之下,压力设定减小时响应迅速。
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在这个过程中,常常会出现问题,其中区主要的就是干扰问题,那我们又该如何解决这个问题,下面就来介绍几种常见的方法。习惯上我们把对电测系统或仪器的测量结果起影响作用的各种外部或内部的无用信号称为干扰。干扰造成的虚信号,不仅对设备本身造成损坏,甚至还会使整个控制系统因逻辑混乱造成控制失灵,形成生产事故,甚至停产。1干扰的类型按噪声干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。
在这个过程中,常常会出现问题,其中区主要的就是干扰问题,那我们又该如何解决这个问题,下面就来介绍几种常见的方法。习惯上我们把对电测系统或仪器的测量结果起影响作用的各种外部或内部的无用信号称为干扰。干扰造成的虚信号,不仅对设备本身造成损坏,甚至还会使整个控制系统因逻辑混乱造成控制失灵,形成生产事故,甚至停产。1干扰的类型按噪声干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。
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