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计量器具校正宜春-校准机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-30 22:55:36
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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。
电机测试系统的缘起总所周知,电机是一种电气和机械的融合结晶,要评价一款电机的性能,往往需要综合很多试验项目的结果去评估。一般一款电机从研发到生产之间,需要经历型式试验(研发、中试、质检)和生产试验(出厂)两个阶段,且根据电机种类、应用行业的不同,合共会包含十余种甚至几十种试验项目(如下图)。既然电机的试验项目这么多,那么对应的也需要很多的测试仪器或设备去完成各个项目的测试。像电压、电流、功率的采集需要用到电参数测试仪;转速、扭矩的采集需要用对应的传感器;测试过程中为了让电机运行在不同的工况下,还必须添加机械负载;测试完成后,还需要人工去数据,绘制曲线……这一切对于测试人员来说可谓相当复杂和麻烦,有没有一劳永逸的测试解决方案呢?测功机的诞生既然行业有需求,市场就会有对应的产品诞生。
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。
电机测试系统的缘起总所周知,电机是一种电气和机械的融合结晶,要评价一款电机的性能,往往需要综合很多试验项目的结果去评估。一般一款电机从研发到生产之间,需要经历型式试验(研发、中试、质检)和生产试验(出厂)两个阶段,且根据电机种类、应用行业的不同,合共会包含十余种甚至几十种试验项目(如下图)。既然电机的试验项目这么多,那么对应的也需要很多的测试仪器或设备去完成各个项目的测试。像电压、电流、功率的采集需要用到电参数测试仪;转速、扭矩的采集需要用对应的传感器;测试过程中为了让电机运行在不同的工况下,还必须添加机械负载;测试完成后,还需要人工去数据,绘制曲线……这一切对于测试人员来说可谓相当复杂和麻烦,有没有一劳永逸的测试解决方案呢?测功机的诞生既然行业有需求,市场就会有对应的产品诞生。
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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第二步将多功能校验仪电流输出设为4mA,观察流量指示器来验证流量为值。进行流量的零点调整控制,直到正确的流量。从 /J、流量始,利用多功能校验仪细调功能慢慢增大至阀门的电流并注意在何时流量读数始增大。然后根据生产厂商的指标检查该错误范围。第三步使用按键,输出控制电流步进至2mA并注意流量读数。慢慢调整满度控制直至某一点,此时满度调整不再引起流量的增加。利用按键慢慢降至阀门器的电流并观察流量下降的个读数。
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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第二步将多功能校验仪电流输出设为4mA,观察流量指示器来验证流量为值。进行流量的零点调整控制,直到正确的流量。从 /J、流量始,利用多功能校验仪细调功能慢慢增大至阀门的电流并注意在何时流量读数始增大。然后根据生产厂商的指标检查该错误范围。第三步使用按键,输出控制电流步进至2mA并注意流量读数。慢慢调整满度控制直至某一点,此时满度调整不再引起流量的增加。利用按键慢慢降至阀门器的电流并观察流量下降的个读数。
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。
计量器具校正宜春-校准机构
ADC的快速切换编程为了确保交流和直流输出之间的转换可瞬时发生,用户需要 4Vdc之间转换为例。这可以使用IT7600系列电源的list功能完成,并可在屏幕面板的波形显示界面直接查看,无需示波器更加方便。每一步都可以设定波形、频率、幅值、停留时间、AC幅值斜率、起始/终止相位角、直流偏置、频率斜率、触发模式。下图显示了IT7600的list的设置界面,高分辨率大屏幕让设置一目了然,更配有免费的上位机软件IT9000,可以在电脑上远程控制机器的输出。
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(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。
计量器具校正宜春-校准机构不过,CCD元件的成本高,在高感光度下的表现不太好,而且功耗较大。CMOS的色彩饱和度和质感则略差于CCD,但芯片可以弥补这些差距。重要的是,CMOS具备硬件降噪机制,在高感光度下的表现要好于CCD,此外,它的读取速度也更快。这些特性特别适合性能较高的单反相机,因此目前市场中常见的单反数码相机几乎都采用了CMOS传感器。这些装备了CMOS传感器的数码相机甚至具备了拍摄全高清(FullHD)的能力,这是装备了CCD的数码相机目前无法到的。
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