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测试设备校正广东-认证公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-18 02:37:33
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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。
电机直接启动危害及避免方式目前在工矿企业中使用着大量的交流异步电机,大部分电机均采用直接启动的方式,这种启动方式非常简单,但是会带来很大的危害。电网冲击:过大的启动电流(空载启动电流可达额定电流的4~7倍,带载启动时可达8~10倍或更大),会造成电网电压下降,影响其它用电设备的正常运行,还可能使欠压保护动作,造成设备的有害跳闸。同时过大的启动电流会使电机绕组发热,从而加速绝缘老化,影响电机寿命。
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。
电机直接启动危害及避免方式目前在工矿企业中使用着大量的交流异步电机,大部分电机均采用直接启动的方式,这种启动方式非常简单,但是会带来很大的危害。电网冲击:过大的启动电流(空载启动电流可达额定电流的4~7倍,带载启动时可达8~10倍或更大),会造成电网电压下降,影响其它用电设备的正常运行,还可能使欠压保护动作,造成设备的有害跳闸。同时过大的启动电流会使电机绕组发热,从而加速绝缘老化,影响电机寿命。
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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多功能数据采集板分辨率一般为12位和16位,量化误差仅占整个测量误差的很小一部分,其它还包括非线性误差、系统噪声和温度漂移误差,这些都可能对结果造成很大影响,具体要看板的设计和应用条件。非线性误差和量化有关。如上所述,量化误差与数据采集板有效范围除以代表测量值的二进制数可能状态数的结果成正比,等于相邻测量值间隔的一半。在实际设备中,群特仪表离散的各值之间距离并不总是相同的,这种现象造成了非线性误差。
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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多功能数据采集板分辨率一般为12位和16位,量化误差仅占整个测量误差的很小一部分,其它还包括非线性误差、系统噪声和温度漂移误差,这些都可能对结果造成很大影响,具体要看板的设计和应用条件。非线性误差和量化有关。如上所述,量化误差与数据采集板有效范围除以代表测量值的二进制数可能状态数的结果成正比,等于相邻测量值间隔的一半。在实际设备中,群特仪表离散的各值之间距离并不总是相同的,这种现象造成了非线性误差。
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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上升和下降时间决定脉冲行为,因此也决定着雕刻速度。混合气体中的氮会降低脉冲频率至1kHz左右。这对于过去的很多应用已经足够,但对于未来的需求来说是不够的。典型的激光功率和时间关系图显示出±5~1%的偏差值。这不适合控制3D雕刻材料。被测试的各种激光器的激光指向稳定性出奇的好,这对于声光调制器的使用(对入射角非常敏感)将起着直接的影响。在接近声光调制器的功率极 ,锗晶体对 的激光场模式非常敏感。
上升和下降时间决定脉冲行为,因此也决定着雕刻速度。混合气体中的氮会降低脉冲频率至1kHz左右。这对于过去的很多应用已经足够,但对于未来的需求来说是不够的。典型的激光功率和时间关系图显示出±5~1%的偏差值。这不适合控制3D雕刻材料。被测试的各种激光器的激光指向稳定性出奇的好,这对于声光调制器的使用(对入射角非常敏感)将起着直接的影响。在接近声光调制器的功率极 ,锗晶体对 的激光场模式非常敏感。
(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。
测试设备校正广东-认证公司只需输入以太网总线基本参数,包括速度和信号类型、输入通道和电压阈值,如下图所示,示波器就会理解通过总线传送的信息。以太网总线是一种差分信号。尽管示波器可以使用单端探头采集和解码总线,但使用差分探头则可以改善信号保真度和抗噪声能力。理解以太网总线解码后的画面为构成10base-T和100base-TX的各个信号了更 的综合视图,可以简便地识别包头和包结尾以及子包成分。总线上的每个包都被解码,值可以在总线波形中用十六进制、二进制或ASCII显示。
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