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仪器外校上饶-校验公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-05 21:11:05
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仪器外校上饶-校验公司仪器外校校准过程中,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。
如果采用传统的单机测试方式,就存在各种工况转换的衔接过程,难以进行与测试,这样的衔接过程往往是系统容易产生故障的环节。正因如此,就需要一个软硬件结合的电源自动化测试系统来完成对航天电源系统性能的测试。传统的电源测试系统由于通用性低,价格昂贵且难于操作维护,已经不能满足日益发展的航天电源系统的测试需求,需要有一套可以同时具有高灵活度、高度、高性价比、高可操作性等特点于一身的电源测试系统来适应行业的发展,这样的系统是测试航天电源比较理想的选择方案,在航天电源测试评估领域也有广泛的应用前景。
(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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为什么这么说呢?我们来看一个设计示例:0-1012V标称值、5mΩ的感测电阻。: 明显的 电流检测方案使用差分放大器。这种方案甚至都不需考虑使用分立电阻,除非它们是精密匹配网络的一部分(当然也就不是真正分立的)。对于1V的电源电压偏移和80dB的差分放大器CMRR(这意味着约0.01%的电阻匹配),你会看到相当于20mA的电流漂移(1V变化、80dB的CMRR导致输入0.1mV偏移,再除以5mΩ检测电阻的5mV/A标定)。
为什么这么说呢?我们来看一个设计示例:0-1012V标称值、5mΩ的感测电阻。: 明显的 电流检测方案使用差分放大器。这种方案甚至都不需考虑使用分立电阻,除非它们是精密匹配网络的一部分(当然也就不是真正分立的)。对于1V的电源电压偏移和80dB的差分放大器CMRR(这意味着约0.01%的电阻匹配),你会看到相当于20mA的电流漂移(1V变化、80dB的CMRR导致输入0.1mV偏移,再除以5mΩ检测电阻的5mV/A标定)。
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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PID(PotentianInducedDegradation)是一种电势诱导衰减现象,是指组件长期在高电压下使得玻璃,封装材料之间存在漏电流,大量电荷聚集在电池表面。使得电池表面的钝化效果恶化,导致填充因子(FF),短路电流(Isc),路电压(Voc)降低,使得组件的性能低于设计标准,发电能力也随之下降。2010年,NREL和Solon证实了无论组件采取何种技术的P型晶硅电池,组件在负偏压下都有PID的风险。
PID(PotentianInducedDegradation)是一种电势诱导衰减现象,是指组件长期在高电压下使得玻璃,封装材料之间存在漏电流,大量电荷聚集在电池表面。使得电池表面的钝化效果恶化,导致填充因子(FF),短路电流(Isc),路电压(Voc)降低,使得组件的性能低于设计标准,发电能力也随之下降。2010年,NREL和Solon证实了无论组件采取何种技术的P型晶硅电池,组件在负偏压下都有PID的风险。
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不确定性是始终存在的,对误差来源的评估可以帮助确定测量的不确定度。除上述外,还有一些相关术语在依据美国 标准与技术研究所(NIST)或其它标准机构的说明文件来描绘性能时会有用。可描述性是保证所有的测量器件有一个共同的基准所必须的。所谓“规范”是指保证性能由校准溯源到NIST的测试设备产生。“典型”往往意味着性能是 测试,但不包括测量不确定因素。“象征性”的表现通常是补充信息,不是在每个仪器上的普遍测量。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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每到1s读一次外部中断0INT计数值,此值即为脉冲信号的频率,可计算出电机的转速。当直流电机通过传动部分带圆盘旋转时,霍尔传感器根据圆盘上得磁片获得一系列脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机系统定时/计数器0INT计数,定时器T0定时。定时器T0完成100次溢出中断的时间T除以测得的脉冲数m,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。然后判断是否启动系统进行测量。如果是,就启动系统运行。如果不是就等待启动。
每到1s读一次外部中断0INT计数值,此值即为脉冲信号的频率,可计算出电机的转速。当直流电机通过传动部分带圆盘旋转时,霍尔传感器根据圆盘上得磁片获得一系列脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机系统定时/计数器0INT计数,定时器T0定时。定时器T0完成100次溢出中断的时间T除以测得的脉冲数m,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。然后判断是否启动系统进行测量。如果是,就启动系统运行。如果不是就等待启动。