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长度实验室泉州-计量单位
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-13 19:29:05
长度实验室泉州-计量单位长度实验室泉州-计量单位
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。
伴随越来越多的高科技汽车电子产品的发与应用,如何解决汽车电子系统的电磁兼容问题,提高汽车的可靠性和安全性,已经成为一个非常重要和迫切的问题。然而接地设计作为 电磁兼容问题方法之一,地偏移测试显得就尤为重要了,因此本文对接地设计及地偏移测试进行了解读。整车系统接地设计地线的意义地线在汽车上不仅仅是一个接点,它是一个综合的系统的汽车电气系统,它的主要功能有:给直流负载、交流负载和瞬变负载电流回路,连接蓄电池或发电机的负极端;电压给传感器、通讯系统、单端数字输入等;静电屏蔽,隔离外部RF辐射;静电放电泄流,ESD保护;汽车天线的地平面;降低电平,减小腐蚀。
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。
伴随越来越多的高科技汽车电子产品的发与应用,如何解决汽车电子系统的电磁兼容问题,提高汽车的可靠性和安全性,已经成为一个非常重要和迫切的问题。然而接地设计作为 电磁兼容问题方法之一,地偏移测试显得就尤为重要了,因此本文对接地设计及地偏移测试进行了解读。整车系统接地设计地线的意义地线在汽车上不仅仅是一个接点,它是一个综合的系统的汽车电气系统,它的主要功能有:给直流负载、交流负载和瞬变负载电流回路,连接蓄电池或发电机的负极端;电压给传感器、通讯系统、单端数字输入等;静电屏蔽,隔离外部RF辐射;静电放电泄流,ESD保护;汽车天线的地平面;降低电平,减小腐蚀。
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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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。
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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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。
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。
长度实验室泉州-计量单位
海事地理山体滑坡,雪崩——双轴倾角传感器配合液位传感器用于山体滑坡或雪崩监测,通过无线传感系统将数据传输到控制系统,实时监测山体状态,可以有效减小山体滑坡带来的损失。建筑工程高层建筑安全监测——目前世界上摩天大楼越来越多,为了监测大楼的安全性能,可以应用高精度的伺服倾角传感器,该系列倾角传感器可以感应微小角度的变化,可以用于大楼摆幅、震动、倾斜等监测。水库大坝大坝安全监测——大坝垮塌事故已经发生多次,为了及时发出预信号,减少财产损失,通过倾角传感器的监测、观测仪器和设备,以及时取得反映大坝和基岩性态变化以及环境对大坝作用的各种数据的观测和等工作。
海事地理山体滑坡,雪崩——双轴倾角传感器配合液位传感器用于山体滑坡或雪崩监测,通过无线传感系统将数据传输到控制系统,实时监测山体状态,可以有效减小山体滑坡带来的损失。建筑工程高层建筑安全监测——目前世界上摩天大楼越来越多,为了监测大楼的安全性能,可以应用高精度的伺服倾角传感器,该系列倾角传感器可以感应微小角度的变化,可以用于大楼摆幅、震动、倾斜等监测。水库大坝大坝安全监测——大坝垮塌事故已经发生多次,为了及时发出预信号,减少财产损失,通过倾角传感器的监测、观测仪器和设备,以及时取得反映大坝和基岩性态变化以及环境对大坝作用的各种数据的观测和等工作。
(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。
长度实验室泉州-计量单位小温差条件下,放大了温度传感器非对称带来的影响热量值的误差的一个重要组成部分是温差的误差。温差的误差按下式计算:降低温差的误差就要提高平均水温测量的准确度。平均水温测量的准确度,不仅由温度传感器的准确度决定,测温位置的代表性也很重要。德国JUMO公司和天津市计量监督检测科学研究院展了管道中温度分布的研究。试验在换热器出口处,弯头前,弯头后处进行。管道中布置了13只温度传感器,分别测量13个测温区域的水温。
长度实验室泉州-计量单位小温差条件下,放大了温度传感器非对称带来的影响热量值的误差的一个重要组成部分是温差的误差。温差的误差按下式计算:降低温差的误差就要提高平均水温测量的准确度。平均水温测量的准确度,不仅由温度传感器的准确度决定,测温位置的代表性也很重要。德国JUMO公司和天津市计量监督检测科学研究院展了管道中温度分布的研究。试验在换热器出口处,弯头前,弯头后处进行。管道中布置了13只温度传感器,分别测量13个测温区域的水温。