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测试设备校验遂宁-认证机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-18 21:25:43
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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。
加热器组件应具备多种尺寸、功率、选项以及温度监测和温度控制功能。因为,在同一个透析机应用产品中不同的加热器组件配置(扁平、透明复合和高温)和材料(硅、聚酰亚胺薄膜、聚酯铟锡氧化物和其他介电材料),可产生大不相同的应用选项。测量透析液和静脉压力,对于透析期间的患者安全至关重要。压力传感器需要检测流体和血液流动压力,以确保将压力维持在适用范围内,避免出现过压或欠压情况。因为无论是过压还是低压会分别导致血管破裂或管路中出现气泡。
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。
加热器组件应具备多种尺寸、功率、选项以及温度监测和温度控制功能。因为,在同一个透析机应用产品中不同的加热器组件配置(扁平、透明复合和高温)和材料(硅、聚酰亚胺薄膜、聚酯铟锡氧化物和其他介电材料),可产生大不相同的应用选项。测量透析液和静脉压力,对于透析期间的患者安全至关重要。压力传感器需要检测流体和血液流动压力,以确保将压力维持在适用范围内,避免出现过压或欠压情况。因为无论是过压还是低压会分别导致血管破裂或管路中出现气泡。
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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电子系统的设计日趋复杂,系统设计工程师要面临的挑战也越多。由于备用时间要进一步延长,但是采用全功率作业模式时,系统的耗电量却也就相应大增。这类系统的备用模式及全功率作业模式,一般都会分别从不同的电源系统借以获得些微的电力供给。换言之,即使不同供电系统的电压完全相同,电源管理系统的设计也会有所不同,来满足不同的需求。在负载范围较广的系统内如何发挥更高的效率一直以来,具长时效性的5V电源系统,大都采用静态电流(Iq)极低的线性低压降稳压器。
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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电子系统的设计日趋复杂,系统设计工程师要面临的挑战也越多。由于备用时间要进一步延长,但是采用全功率作业模式时,系统的耗电量却也就相应大增。这类系统的备用模式及全功率作业模式,一般都会分别从不同的电源系统借以获得些微的电力供给。换言之,即使不同供电系统的电压完全相同,电源管理系统的设计也会有所不同,来满足不同的需求。在负载范围较广的系统内如何发挥更高的效率一直以来,具长时效性的5V电源系统,大都采用静态电流(Iq)极低的线性低压降稳压器。
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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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。
测试设备校验遂宁-认证机构直流电源是输出方向不变的直流电的设备,主要用来为电路稳定的激励,是电子类应用中使用 为广泛的设备之一。直流电源都具有一定的输出量程,通常来说,用户可以通过手动按键或者调整旋钮在量程范围内调节输出参数,以便满足不同应用所需的电压或电流。我们可以看到,下图中的AMETEKSorensenSG系列直流电源的前面板有便捷的按键或旋钮,可便捷的设置输出参数。但是在一些应用中,需要特定的输出变化的激励源或者测试待测物在变化的激励条件下的响应特性,这就对电源的提出的新的要求,需要电源随时间变化的电压波形或电流波形,甚至是功率波形。
测试设备校验遂宁-认证机构直流电源是输出方向不变的直流电的设备,主要用来为电路稳定的激励,是电子类应用中使用 为广泛的设备之一。直流电源都具有一定的输出量程,通常来说,用户可以通过手动按键或者调整旋钮在量程范围内调节输出参数,以便满足不同应用所需的电压或电流。我们可以看到,下图中的AMETEKSorensenSG系列直流电源的前面板有便捷的按键或旋钮,可便捷的设置输出参数。但是在一些应用中,需要特定的输出变化的激励源或者测试待测物在变化的激励条件下的响应特性,这就对电源的提出的新的要求,需要电源随时间变化的电压波形或电流波形,甚至是功率波形。