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量具校验福建-验厂
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-20 12:59:44
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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。
日本在农业方面,正面临着如劳动者老年化、后继无人、TPP(跨太平洋战略经济伙伴协定)导致的贸易自由化等诸多非常棘手的问题。为了化解这些问题,围绕农业化和自动化的研究也展的如火如荼。由大学大学院工学系研究科的三宅亮教授、秋天县立大物资源科学部的小川敦史教授、广岛大学纳米材料与生物结合科学研究所的小出哲士准教授等组成的研究团队,在科学技术振兴机构战略的基础研究(JSTCREST)方面,以“针对建立在农田用耐用仪器与农作物循环系统流体回路模型基础上的性状改变推测技术的研究”为研究课题进行了大量的科研工作。
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。
日本在农业方面,正面临着如劳动者老年化、后继无人、TPP(跨太平洋战略经济伙伴协定)导致的贸易自由化等诸多非常棘手的问题。为了化解这些问题,围绕农业化和自动化的研究也展的如火如荼。由大学大学院工学系研究科的三宅亮教授、秋天县立大物资源科学部的小川敦史教授、广岛大学纳米材料与生物结合科学研究所的小出哲士准教授等组成的研究团队,在科学技术振兴机构战略的基础研究(JSTCREST)方面,以“针对建立在农田用耐用仪器与农作物循环系统流体回路模型基础上的性状改变推测技术的研究”为研究课题进行了大量的科研工作。
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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电源管理仍然是这些数字子系统的主要关注点。考虑以下:对于宽电压摆幅,高压摆率配置,每通道的功率要求可以为2.5W或更高,32通道板仅需要80W的引脚电子器件。所有通道都在高压模式(25V范围)下工作的多板数字系统可能需要超过1200W的功率才能实现512通道系统。对于高通道数系统,数字子系统的总输入功率更是超过2KW。如前文所述,今天的数字子系统架构由引脚电子器件和数字ASIC或FPGA组成,如上所述,PE消耗了数字子系统功耗中很大一部分。
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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电源管理仍然是这些数字子系统的主要关注点。考虑以下:对于宽电压摆幅,高压摆率配置,每通道的功率要求可以为2.5W或更高,32通道板仅需要80W的引脚电子器件。所有通道都在高压模式(25V范围)下工作的多板数字系统可能需要超过1200W的功率才能实现512通道系统。对于高通道数系统,数字子系统的总输入功率更是超过2KW。如前文所述,今天的数字子系统架构由引脚电子器件和数字ASIC或FPGA组成,如上所述,PE消耗了数字子系统功耗中很大一部分。
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。
量具校验福建-验厂
工程师用四通道在线编程器P8-ISP对客户样机编程时,发现现象确如客户所说的一致。凭着丰富的编程调试经验,我们的工程师将问题为芯片被误操作,导致被加密,查阅芯片技术手册后将根源锁定到2个寄存器上。为了解决这个问题,工程师将P8-ISP的时序代码作相应的修改,在执行擦除、编程操作之前,将2个寄存器的置位顺序了调整,使MCU处于解密状态,确保芯片在编程过程中不会被误加密。采用更新好时序的P8-ISP来烧写MCU后,客户的汽车电子标签(OBU)烧片效率和良品率都有了明显提高,百万套OBU量产也不再是难事。
工程师用四通道在线编程器P8-ISP对客户样机编程时,发现现象确如客户所说的一致。凭着丰富的编程调试经验,我们的工程师将问题为芯片被误操作,导致被加密,查阅芯片技术手册后将根源锁定到2个寄存器上。为了解决这个问题,工程师将P8-ISP的时序代码作相应的修改,在执行擦除、编程操作之前,将2个寄存器的置位顺序了调整,使MCU处于解密状态,确保芯片在编程过程中不会被误加密。采用更新好时序的P8-ISP来烧写MCU后,客户的汽车电子标签(OBU)烧片效率和良品率都有了明显提高,百万套OBU量产也不再是难事。
(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。
量具校验福建-验厂 各种毫米波的器件、芯片以及应用都在如火如荼的发着。相对于微波频段,毫米波有其自身的特点。首先,毫米波具有更短的工作波长,可以有效减小器件及系统的尺寸;其次,毫米波有着丰富的频谱资源,可以胜任未来超高速通信的需求。此外,由于波长短,毫米波用在雷达、成像等方面有着更高的分辨率。到目前为止,人们对毫米波已展了大量的研究,各种毫米波系统已得到广泛的应用。随着第5代通信、汽车自动驾驶、安检等民用技术的快速发展,毫米波将被广泛应用于人们日常生活的方方面面。
量具校验福建-验厂 各种毫米波的器件、芯片以及应用都在如火如荼的发着。相对于微波频段,毫米波有其自身的特点。首先,毫米波具有更短的工作波长,可以有效减小器件及系统的尺寸;其次,毫米波有着丰富的频谱资源,可以胜任未来超高速通信的需求。此外,由于波长短,毫米波用在雷达、成像等方面有着更高的分辨率。到目前为止,人们对毫米波已展了大量的研究,各种毫米波系统已得到广泛的应用。随着第5代通信、汽车自动驾驶、安检等民用技术的快速发展,毫米波将被广泛应用于人们日常生活的方方面面。
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