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测试仪器校验泸州-认证公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-10 05:43:46
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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。
50Hz工频电磁场干扰是硬件发中难以避免的问题,特别是敏感测量电路中,工频电磁场会使测量信号淹没在工频波形里,严重影响测量稳定度,故消除工频电磁场干扰是敏感测量电路设计中不可逃避的挑战。PT100是当前应用 为广泛的测温方案,各位工程师在应用此方案时是否会遇到这样的问题:为什么PT100测温电路会存在周期性小波动?该如何解决?其实出现这样的现象主要可能是存在如下几个原因:50Hz工频电磁场的影响;周围电机或者继电器等关动作造成的群脉冲干扰;传导进去系统的工频共模干扰。
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。
50Hz工频电磁场干扰是硬件发中难以避免的问题,特别是敏感测量电路中,工频电磁场会使测量信号淹没在工频波形里,严重影响测量稳定度,故消除工频电磁场干扰是敏感测量电路设计中不可逃避的挑战。PT100是当前应用 为广泛的测温方案,各位工程师在应用此方案时是否会遇到这样的问题:为什么PT100测温电路会存在周期性小波动?该如何解决?其实出现这样的现象主要可能是存在如下几个原因:50Hz工频电磁场的影响;周围电机或者继电器等关动作造成的群脉冲干扰;传导进去系统的工频共模干扰。
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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很多人都以为蓄电池是汽车上的电源,其实并不是,发电机才是汽车上真正的电源。当发动机正常工作时,发电机的输出电压高于汽车蓄电池的电压,发电机向所有用电设备(起动机除外)供电,同时向蓄电池充电;而蓄电池只有在发动机起动时,用其内部存储的电能带动起动机工作。发电机及电压调节器、蓄电池、充电指示灯和相关的导线共同组成了汽车的供电系统,它们之间的连接关系如下图:下面分别来说说各元器件的作用。发电机发电机是汽车用电设备的主要电源。
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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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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称重时,取放载荷计价秤显示屏上无重量指示。出现此故障现象,可先检查电源,如电源正常,则检查、测试放大电路,观察放大电路是否有称重信号输入。若有载荷作用而没有称重信号输入,可能的故障原因及方法是:检查供桥电源电路。如供桥电源电路无供桥电压加到称重传感电桥的输入端,这时应测量供桥电路的输出电压看是否正常,一般在通电的情况下,要求供桥电源电压准确,其稳定度要优于称重传感器度的5倍。检查与称重传感器相连接的电缆线插座是否有接触 现象;或者检查称重传感器电缆线本身是否有断裂现象,造成称重信号不能输入到放大器中。
称重时,取放载荷计价秤显示屏上无重量指示。出现此故障现象,可先检查电源,如电源正常,则检查、测试放大电路,观察放大电路是否有称重信号输入。若有载荷作用而没有称重信号输入,可能的故障原因及方法是:检查供桥电源电路。如供桥电源电路无供桥电压加到称重传感电桥的输入端,这时应测量供桥电路的输出电压看是否正常,一般在通电的情况下,要求供桥电源电压准确,其稳定度要优于称重传感器度的5倍。检查与称重传感器相连接的电缆线插座是否有接触 现象;或者检查称重传感器电缆线本身是否有断裂现象,造成称重信号不能输入到放大器中。
(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。
测试仪器校验泸州-认证公司当输出电压Uout降低时,基准电压与取样电压的差值增加,比较放大器输出的驱动电流增加,串联调整管压降减小,从而使输出电压升高。相反,若输出电压Uout超过所需要的设定值,比较放大器输出的前驱动电流减小,从而使输出电压降低。供电过程中,输出电压校正连续进行,调整时间只受比较放大器和串联调整管回路反应速度的限制。环路内的负反馈总是强制比较放大器调节输入两端的电压使其相等。LDO的效率不高,下表是3.3v的LDO量得的数据。
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