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测试设备校正贵阳-检测公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-04 16:15:30
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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。
ChipMcClelland的计数器这些计数器由电子设备构建并利用其蜂窝连接来远程发送数据。这使他们能够通过蜂窝网络将数据发送到他们的仪表板,这意味着他们不必再离公室。经过大约三年的访客统计,公园管理人员看到了Chip的工作取得的成功。Umstead州立公园已经将芯片的设备部署了两年多,每个入口都有一个设备。附近的Crabtree公园正在测试Chip的设备来统计他们的访问者。现在他正在大规模生产这些设备,以部署与美国各地的公园。
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。
ChipMcClelland的计数器这些计数器由电子设备构建并利用其蜂窝连接来远程发送数据。这使他们能够通过蜂窝网络将数据发送到他们的仪表板,这意味着他们不必再离公室。经过大约三年的访客统计,公园管理人员看到了Chip的工作取得的成功。Umstead州立公园已经将芯片的设备部署了两年多,每个入口都有一个设备。附近的Crabtree公园正在测试Chip的设备来统计他们的访问者。现在他正在大规模生产这些设备,以部署与美国各地的公园。
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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更坏的情况是查不出确切的原因,使用户误认为是产品质量问题而损坏企业信誉。一般情况下,对此类设备暴露在外面可能与人体接触的端口都要求进行防静电保护,如键盘、电源接口、数据口、I/O口等等。现在比较通用的ESD标准是IEC61-4-2,应用人体静电模式,测试电压的范围为2kV~15kV(空气放电),峰值电流为2A/ns,整个脉冲持续时间不超过6ns。在这样的脉冲下所产生的能量总共不超过几百个微焦尔,但却足以损坏敏感元器件。
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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更坏的情况是查不出确切的原因,使用户误认为是产品质量问题而损坏企业信誉。一般情况下,对此类设备暴露在外面可能与人体接触的端口都要求进行防静电保护,如键盘、电源接口、数据口、I/O口等等。现在比较通用的ESD标准是IEC61-4-2,应用人体静电模式,测试电压的范围为2kV~15kV(空气放电),峰值电流为2A/ns,整个脉冲持续时间不超过6ns。在这样的脉冲下所产生的能量总共不超过几百个微焦尔,但却足以损坏敏感元器件。
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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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。
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。
(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。
测试设备校正贵阳-检测公司PulseMode可模拟脉冲对设备的影响,能够设置脉冲的电压、频率、脉冲波形的占空比、角度、波形以及运行时间等参数,能够进行电压跌落和电网低频干扰度试验等。StepMode可模拟渐变电压/频率对设备的影响,能够设置步进电压、频率、角度以及运行时间等参数,同时具备功率扫描功能,从而能够进行电压波动抗扰度试验等。APM可编程交流电源除了拥有强大的波形功能外,还具备高功率密度,高可靠性,高精度的特点,同时兼容屏幕触控和按键的人工操作界面等优点,易于操作,内置设定突波,陷波功能,还内置符合IEC61-4 标准测试要求波形,可为用电设备模拟输出正常或异常等电源输入,满足用电输入测试要求。
测试设备校正贵阳-检测公司PulseMode可模拟脉冲对设备的影响,能够设置脉冲的电压、频率、脉冲波形的占空比、角度、波形以及运行时间等参数,能够进行电压跌落和电网低频干扰度试验等。StepMode可模拟渐变电压/频率对设备的影响,能够设置步进电压、频率、角度以及运行时间等参数,同时具备功率扫描功能,从而能够进行电压波动抗扰度试验等。APM可编程交流电源除了拥有强大的波形功能外,还具备高功率密度,高可靠性,高精度的特点,同时兼容屏幕触控和按键的人工操作界面等优点,易于操作,内置设定突波,陷波功能,还内置符合IEC61-4 标准测试要求波形,可为用电设备模拟输出正常或异常等电源输入,满足用电输入测试要求。
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