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计量器具校正陕西-校准公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-30 23:51:01
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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。
为了更好的接地,所以在仪器设备的中往往会预留专门的接地端子来接保护地线。接地 会产生触电危险。仪器类产品AC电源端口电路中EARTH与产品金属外壳相连,一旦出现接地 时,产品金属外壳上将存在110VAC高压。C2和C3为安规电容,当失效后击穿不会短路,而是断路,确保了安全。以一个实际举例来说明下不接地线危害:故意减掉PA2000mini功率分析仪的地线,这时候仪器处于接地 的状态,机壳会带110V电压,会发生触电危险。
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。
为了更好的接地,所以在仪器设备的中往往会预留专门的接地端子来接保护地线。接地 会产生触电危险。仪器类产品AC电源端口电路中EARTH与产品金属外壳相连,一旦出现接地 时,产品金属外壳上将存在110VAC高压。C2和C3为安规电容,当失效后击穿不会短路,而是断路,确保了安全。以一个实际举例来说明下不接地线危害:故意减掉PA2000mini功率分析仪的地线,这时候仪器处于接地 的状态,机壳会带110V电压,会发生触电危险。
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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在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器,能快速、地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息而可靠的自动检测,系统的信息、控制决策等功能就无法谈及和实现。传感器的研究现状与发展传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作必须的相关信息。
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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在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器,能快速、地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息而可靠的自动检测,系统的信息、控制决策等功能就无法谈及和实现。传感器的研究现状与发展传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作必须的相关信息。
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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数字或矢量调制可以更高的频谱效率、更高的数据安全性、更高质量的通信。但其代价是系统的复杂性增加,进而导致测试困难度提高。将矢量信号分析(VSA)添加到示波器,可以减少必需的测试仪器,并通过在单个仪器中整合分析来简化测试过程。本文将介绍矢量信号和有效测量这种信号所需的分析工具。矢量状态测量矢量或正交信号的产生通过在每一符号发送过程中发送多个位码,从而实现高频谱密度。考虑用每个发送符号对两个数字位进行编码的正交相移键控(QPSK)。
数字或矢量调制可以更高的频谱效率、更高的数据安全性、更高质量的通信。但其代价是系统的复杂性增加,进而导致测试困难度提高。将矢量信号分析(VSA)添加到示波器,可以减少必需的测试仪器,并通过在单个仪器中整合分析来简化测试过程。本文将介绍矢量信号和有效测量这种信号所需的分析工具。矢量状态测量矢量或正交信号的产生通过在每一符号发送过程中发送多个位码,从而实现高频谱密度。考虑用每个发送符号对两个数字位进行编码的正交相移键控(QPSK)。
(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。
计量器具校正陕西-校准公司当总线接口受到静电放电时,由于总线侧悬空,能量只能通过隔离栅的等效电容Ciso进行泄放,由于Ciso非常小,仅有几皮法至十几皮法,Ciso被迅速充电,两端电压Viso会非常高,几乎等同于放电电压。电压全部施加在隔离接口模块的隔离栅,若电压超出了隔离栅的电压承受范围,则会导致内部隔离栅损坏。图3对于一般的隔离接口模块,隔离栅可承受的静电放电电压只有4kV,对于更高等级的6kV或8kV的静电来说是非常脆弱的,极易出现损坏情况。
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