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量器具校验长沙-审厂
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-17 23:05:07
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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。
新的 标准主要涉及充电标准、接口标准、通讯协议等层面。新公布的 标准和原有的标准有什么区别,如何才能符合充电桩新国标安全要求?在15年的 几天,随着《电动汽车传导充电系统部分:通用要求》等5项 标准在京发布,充电桩行业迎来新一轮的火爆讨论,而新的 标准将会在16年1月1日始实施。本次 标准是以 电网、普天新能源两大运营商为首的企业引导制定。发布的5项通用要求主要包含了充电桩行业的充电标准、接口标准、通讯协议等层面,至此国内电动汽车充电接口及通信协议有了统一的标准。
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。
新的 标准主要涉及充电标准、接口标准、通讯协议等层面。新公布的 标准和原有的标准有什么区别,如何才能符合充电桩新国标安全要求?在15年的 几天,随着《电动汽车传导充电系统部分:通用要求》等5项 标准在京发布,充电桩行业迎来新一轮的火爆讨论,而新的 标准将会在16年1月1日始实施。本次 标准是以 电网、普天新能源两大运营商为首的企业引导制定。发布的5项通用要求主要包含了充电桩行业的充电标准、接口标准、通讯协议等层面,至此国内电动汽车充电接口及通信协议有了统一的标准。
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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在高速逻辑电路里,这类问题特别脆弱,原因很多:电源与地线的阻抗随频率增加而增加,公共阻抗耦合的发生比较频繁;信号频率较高,通过寄生电容耦合到步线较有效,串扰发生更容易;信号回路尺寸与时钟频率及其谐波的波长相比拟,辐射更加显著。引起信号线路反射的阻抗不匹配问题。总体概念及考虑五一五规则,即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns,则PCB板须采用多层板。不同电源平面不能重叠。
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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在高速逻辑电路里,这类问题特别脆弱,原因很多:电源与地线的阻抗随频率增加而增加,公共阻抗耦合的发生比较频繁;信号频率较高,通过寄生电容耦合到步线较有效,串扰发生更容易;信号回路尺寸与时钟频率及其谐波的波长相比拟,辐射更加显著。引起信号线路反射的阻抗不匹配问题。总体概念及考虑五一五规则,即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns,则PCB板须采用多层板。不同电源平面不能重叠。
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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一般信号发生器的输出信号地与机壳大地为共地,MFG-2系列信号发生器的通道输出、同步和调变输入、输出的连接器大地都是浮动的,与仪器的机壳隔离。这些连接器对大地的承受隔离电压可至±42Vpk(直流+交流峰值),适用在浮动电路的测试,可以多台仪器并行输出使用而无需考虑接地参考的问题。MFG-2系列信号源的隔离通道设计在实验教学中有很多应用,下面以桥式整理实验为例作简要介绍。桥式整流的电路如图所示:根据二极管的单向导电性,当电路加载一个弦波信号后,经过电路的整流,弦波信号的负半周期的波形将被反转到正半周期。
一般信号发生器的输出信号地与机壳大地为共地,MFG-2系列信号发生器的通道输出、同步和调变输入、输出的连接器大地都是浮动的,与仪器的机壳隔离。这些连接器对大地的承受隔离电压可至±42Vpk(直流+交流峰值),适用在浮动电路的测试,可以多台仪器并行输出使用而无需考虑接地参考的问题。MFG-2系列信号源的隔离通道设计在实验教学中有很多应用,下面以桥式整理实验为例作简要介绍。桥式整流的电路如图所示:根据二极管的单向导电性,当电路加载一个弦波信号后,经过电路的整流,弦波信号的负半周期的波形将被反转到正半周期。
(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。
量器具校验长沙-审厂 数字压力检测仪器仪表主要满足两方面的应用:一是用于测量压力容器和管路中流体的压力,主要应用于工业生产中对管路中各种气体、液体介质的压力测量,通过对各种流体压力的测量和控制实现对产品、生产和现场安全的控制;二是用于对压力测量仪表自身的校验,检测仪表的准确度,是上述目的有效达成的重要指标。在数字压力检测仪器仪表中,高精密仪表的准确度达到低精密仪表准确度的二到四倍,就可以用高精密仪表校验低精密仪表。数字压力检测仪器仪表行业是为现代社会生产、生活和事等领域测量和检验手段、电机测试仪器方法和控制系统的行业,数字压力检测仪器仪表使我们的生产、生活等所有领域实现科学计量,是一切经济领域实现科学认识的必要手段。
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