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仪器校验南阳-校验价格
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-10 03:47:27
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世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
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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。
理想差分传输线不会传输幅度相等相位相同的信号,即共模信号,对共模干扰有很好的作用。实际上差分传输线输入和输出的信号都不可能是理想的,输入和输出信号中都有以地为参考的共模信号存在。由差模信号激励得到共模信号的工作模式称为“差模/共模”模式。如果输入信号中含有共模信号,同样也会激励得到差模和共模信号,对应的工作模式分别为“共模/差模”和“共模/共模”模式。其中“共模/差模”模式会在输出的差模信号中引入噪声,于是差分传输线由共模信号激励产生差模信号的能力将是判断一个该器件性能优劣的重要指标。
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。
理想差分传输线不会传输幅度相等相位相同的信号,即共模信号,对共模干扰有很好的作用。实际上差分传输线输入和输出的信号都不可能是理想的,输入和输出信号中都有以地为参考的共模信号存在。由差模信号激励得到共模信号的工作模式称为“差模/共模”模式。如果输入信号中含有共模信号,同样也会激励得到差模和共模信号,对应的工作模式分别为“共模/差模”和“共模/共模”模式。其中“共模/差模”模式会在输出的差模信号中引入噪声,于是差分传输线由共模信号激励产生差模信号的能力将是判断一个该器件性能优劣的重要指标。
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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但是在光伏电站里,太阳能光伏电池组件,局部的阴影、不同的倾斜角度及面向方位、污垢、不同的老化程度、细小的裂缝以及不同光电板的不同温度等容易造成系统失配导致输出效率下降的弊端,进而导致整体的输出功率大幅降低,因此这也成为集中式逆变器难以解决的问题。为了解决这一问题,近年来出现即“微逆变器”及“微型转换器”新架构。既在每个太阳能电池模块配备微型逆变电源,通过对各模块的输出功率进行优化,使得整体的输出功率化。
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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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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应用广泛的液位变送器有投入式液位变送器、电容式液位变送器、单双法法兰式液位变送器。投入式液位变送器投入式液位变送器是基于所测液体静压与该液体高度成正比的原理,采用扩散硅或陶瓷灵敏元件的压阻效应,将静压转成号。经过温度补偿和线性校正,转换成4-2mADC标准电流信号输出。投入式的传感器通过自身构造能够地浮在被测液体的表面,直接测出液位高度,同时将测出来的液体相关数据通过硅压电阻式的方法转换成号发送到相关的收取设备上,整个过程方便快捷,而投入式的使用使得不需要有人手去对液体内部进行人工测量,大大地节约了时间,增加了效率。
应用广泛的液位变送器有投入式液位变送器、电容式液位变送器、单双法法兰式液位变送器。投入式液位变送器投入式液位变送器是基于所测液体静压与该液体高度成正比的原理,采用扩散硅或陶瓷灵敏元件的压阻效应,将静压转成号。经过温度补偿和线性校正,转换成4-2mADC标准电流信号输出。投入式的传感器通过自身构造能够地浮在被测液体的表面,直接测出液位高度,同时将测出来的液体相关数据通过硅压电阻式的方法转换成号发送到相关的收取设备上,整个过程方便快捷,而投入式的使用使得不需要有人手去对液体内部进行人工测量,大大地节约了时间,增加了效率。
(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。
仪器校验南阳-校验价格称重示值不准。造成此现象的原因是:性体曾被摔撞过,造成性体内产生应力;或者性体局部断裂,致使称重载荷作用在性体上时,性体产生的应变不是线性的,导致数字不准;供桥电压过高,造成电阻应变片过热,使应变片的粘胶受损坏,或使应变片的阻值改变,导致读数不准;环境因素的影响。电子计价秤曾在高温或潮湿的环境中使用,造成应变桥路与性体之间的绝缘电阻值下降;性体疲劳过度,使性体失去应有的应力变化范围。
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