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测试设备校正盐城-审厂
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-19 22:59:58
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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。
工厂自动化和总体效率理所当然地受到巨大的关注,原因不仅是生产率提高(哪怕一点点)能带来正面效益,而且同样重要的是,它能降低或消除设备停工造成的严重损失。现在,我们可以不用仰赖分析技术的进步来洞察可用统计数据以预测维护需求,或者简单地依靠加强对技术人员的培训,而是可以通过检测与无线传输技术的进步实现真正实时的分析和控制。精密的工业生产过程(参见)越来越依赖于电机和相关机械设备可靠、始终如一的运作。
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。
工厂自动化和总体效率理所当然地受到巨大的关注,原因不仅是生产率提高(哪怕一点点)能带来正面效益,而且同样重要的是,它能降低或消除设备停工造成的严重损失。现在,我们可以不用仰赖分析技术的进步来洞察可用统计数据以预测维护需求,或者简单地依靠加强对技术人员的培训,而是可以通过检测与无线传输技术的进步实现真正实时的分析和控制。精密的工业生产过程(参见)越来越依赖于电机和相关机械设备可靠、始终如一的运作。
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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显示的是FLIR校准实验室里1/4圈的21个以上腔式黑体。实验室测量值的不确定性包括将校准热像仪指向校准的黑体,并画出随时间变化的温度变化。虽然经过仔细的校准,但在测量中总会出现一些随机误差。所产生的数据集可以对精度和性进行量化。请参见的校准黑体测量值结果。.观测37?C黑体时典型FLIRA325sc红外热像仪的响应值。的图形显示的是FLIRA325sc红外热像仪在室内距离0.3米观测37?C黑体的2小时以上的数据结果。
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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显示的是FLIR校准实验室里1/4圈的21个以上腔式黑体。实验室测量值的不确定性包括将校准热像仪指向校准的黑体,并画出随时间变化的温度变化。虽然经过仔细的校准,但在测量中总会出现一些随机误差。所产生的数据集可以对精度和性进行量化。请参见的校准黑体测量值结果。.观测37?C黑体时典型FLIRA325sc红外热像仪的响应值。的图形显示的是FLIRA325sc红外热像仪在室内距离0.3米观测37?C黑体的2小时以上的数据结果。
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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式中:s为平行双线的间隔;r为导线半径。在高频的关频率(几十kHz)下,产生很高的du/dt和di/dt,与直流母线的杂散电感相作用将产生很高的电流尖峰;而车用电机控制器的母线电压一般为上百伏,故在产生PWM波的同时伴有很高的电压峰值,这必然将带来严重的电磁骚扰噪声,通过近场和远场耦合形成传导和辐射骚扰。控制电路产生的PWM信号以及输出的高频时钟脉冲波也会产生差模和共模辐射,但其辐射水平较低,产生的电磁骚扰一般较小。
式中:s为平行双线的间隔;r为导线半径。在高频的关频率(几十kHz)下,产生很高的du/dt和di/dt,与直流母线的杂散电感相作用将产生很高的电流尖峰;而车用电机控制器的母线电压一般为上百伏,故在产生PWM波的同时伴有很高的电压峰值,这必然将带来严重的电磁骚扰噪声,通过近场和远场耦合形成传导和辐射骚扰。控制电路产生的PWM信号以及输出的高频时钟脉冲波也会产生差模和共模辐射,但其辐射水平较低,产生的电磁骚扰一般较小。
(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。
测试设备校正盐城-审厂在一些情况中,会出现抽点的间隔很大,使得实际用于解码的采样率不足,这时系统会给出提示。非解码提示如所示,提示出现在屏幕左上方,从事件表可以看到,波形中间出现了部分错误解码的帧,这种错误是解码采样率不足导致的。需要注意的时,出现这种提示时,解码不一定就会出错,它是一种告。而当我们真的不能正常解码时,只需要按照系统提示的内容进行操作(如图应该减少时基),就能回归解码状态。这也是第二点中描述的全内存解码约束。
测试设备校正盐城-审厂在一些情况中,会出现抽点的间隔很大,使得实际用于解码的采样率不足,这时系统会给出提示。非解码提示如所示,提示出现在屏幕左上方,从事件表可以看到,波形中间出现了部分错误解码的帧,这种错误是解码采样率不足导致的。需要注意的时,出现这种提示时,解码不一定就会出错,它是一种告。而当我们真的不能正常解码时,只需要按照系统提示的内容进行操作(如图应该减少时基),就能回归解码状态。这也是第二点中描述的全内存解码约束。