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发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-05 03:21:23
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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。
一般气体分析仪只能单一成份地逐个进行检测分析,不具备多重输入和信号功能,分析费时,操作烦琐,响应速度慢,效率低,难以实时地分析生产工况。现逐渐被全自动分析仪器替代。色谱分析法是通过一次进样利用色谱柱使烟气中的所有组分——氧气、氮气、 、二氧化碳分离通过检测器和记录器测定并记录整个分析过程,然后用面积归一化计算出各组分的含量。色谱法分离效能高、样品用量少、可进行多组分分析、分析精度高和标定周期长。
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。
一般气体分析仪只能单一成份地逐个进行检测分析,不具备多重输入和信号功能,分析费时,操作烦琐,响应速度慢,效率低,难以实时地分析生产工况。现逐渐被全自动分析仪器替代。色谱分析法是通过一次进样利用色谱柱使烟气中的所有组分——氧气、氮气、 、二氧化碳分离通过检测器和记录器测定并记录整个分析过程,然后用面积归一化计算出各组分的含量。色谱法分离效能高、样品用量少、可进行多组分分析、分析精度高和标定周期长。
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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桥梁因造价昂贵,服役时间长且维系人们的生命安全而倍受关注。为了避免因难于察觉结构和系统损伤引发灾难性的突发事故,桥梁结构健康监测尤为重要。在世界上目前未出现事故的桥梁中,也有众多桥梁出现了不同程度的性能退化。据文献显示,美国现有近6万座桥梁,美国联邦公路管理局的统计数据表明,约有1/3的桥梁功能陈旧或有结构缺陷,需要修复,大概需要投资7亿美元,且估计每年有15-2座桥会倒塌;在英国,据报道也有1/3的桥梁需要修复;在加拿大,为修复桥梁损坏的全部基础设施工程估计需耗费5亿美元;到26年底,我国现有各类现代桥梁53.36万座,其中公路桥梁有34万多座,铁路桥梁有18万座。
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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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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红外无损测量可以无需让仪器接触产品来确定温度。接触式探头适用于中心温度及货物间温度测量。 便利—— 布线是一件耗费人力物力的事情,并且后期维修繁琐。无线数据 无需布线,简便。同时 的合理固定直接影响到仪器的后期使用和维护方便,同时也能大大提高使用寿命。读取便利——传统 需要人工手动读取数据,无法实时获取报信息,而且风险点高。使用无线数据 可通过终端和PC端,随时随地获取测量数据和报信息,来减少手动操作,而实时报功能则有助于规避风险,提高安全性。
红外无损测量可以无需让仪器接触产品来确定温度。接触式探头适用于中心温度及货物间温度测量。 便利—— 布线是一件耗费人力物力的事情,并且后期维修繁琐。无线数据 无需布线,简便。同时 的合理固定直接影响到仪器的后期使用和维护方便,同时也能大大提高使用寿命。读取便利——传统 需要人工手动读取数据,无法实时获取报信息,而且风险点高。使用无线数据 可通过终端和PC端,随时随地获取测量数据和报信息,来减少手动操作,而实时报功能则有助于规避风险,提高安全性。
(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。
测试设备校验贺州-计量公司欧兆表俗称摇表,是用来测量大电阻和绝缘电阻的,它的计量单位是兆欧(MΩ),故称兆欧表。兆欧表的种类有很多,但其作用大致相同;是电工 常用的仪表之一,也是每个熟练电工必须熟悉的“看家本领”,疏忽不得。本文带你掌握它的使用方法及注意事项,让新人迅速上手。手摇式兆欧表电子式兆欧表兆欧表选用规定兆欧表的电压等级应高于被测物的绝缘电压等级。所以测量额定电压在500V以下的设 兆欧表;测量额定电压在500V以上的设备或线路的绝缘电阻时,应选用1000~2500V兆欧表;测量绝缘子时,应选用2500~5000V兆欧表。
测试设备校验贺州-计量公司欧兆表俗称摇表,是用来测量大电阻和绝缘电阻的,它的计量单位是兆欧(MΩ),故称兆欧表。兆欧表的种类有很多,但其作用大致相同;是电工 常用的仪表之一,也是每个熟练电工必须熟悉的“看家本领”,疏忽不得。本文带你掌握它的使用方法及注意事项,让新人迅速上手。手摇式兆欧表电子式兆欧表兆欧表选用规定兆欧表的电压等级应高于被测物的绝缘电压等级。所以测量额定电压在500V以下的设 兆欧表;测量额定电压在500V以上的设备或线路的绝缘电阻时,应选用1000~2500V兆欧表;测量绝缘子时,应选用2500~5000V兆欧表。