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测试仪表校正绵阳-检测单位
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-19 15:26:42
测试仪表校正绵阳-检测单位测试仪表校正绵阳-检测单位
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。
检测距离增大,大气组合的影响将会越来越大。这样一来要获得目标温度的准确性,测量时需要尽量选择环境大气比较干燥、洁净的时节进行检测;在不影响安全的条件下尽可能缩短检测距离,同时需要对温度测量结果进行合理的距离修正,以便测得实际的温度值气象条件的影响 的气象环境(雨、雪、雾及大风力等),会对设备温度检测带来不利的影响,往往会给出虚的故障现象。为了减少气象条件的影响,尽量在无雨、无雾、无风和环境温度较稳定的夜晚进行检测。
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。
检测距离增大,大气组合的影响将会越来越大。这样一来要获得目标温度的准确性,测量时需要尽量选择环境大气比较干燥、洁净的时节进行检测;在不影响安全的条件下尽可能缩短检测距离,同时需要对温度测量结果进行合理的距离修正,以便测得实际的温度值气象条件的影响 的气象环境(雨、雪、雾及大风力等),会对设备温度检测带来不利的影响,往往会给出虚的故障现象。为了减少气象条件的影响,尽量在无雨、无雾、无风和环境温度较稳定的夜晚进行检测。
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。
测试仪表校正绵阳-检测单位
实际使用中,仪器具体的环境,多少都会受到外部的温度变化或者其他干扰的影响。要确认 在实测环境下的测量精度,并且尽量选择不容易受到外部影响的产品。高可靠性 需要长时间连续信号测试,对可靠性和耐久性都有较高的要求。并且, 经常需要长时间放置在比较恶劣的环境中使用,较高的环境耐用性也是其可靠性的重要表现。可靠性还体现在记录数据的存储上,为确保测试结果的可靠性,要求 的记录数据能够安全有效地存储并且不易被篡改。
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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实际使用中,仪器具体的环境,多少都会受到外部的温度变化或者其他干扰的影响。要确认 在实测环境下的测量精度,并且尽量选择不容易受到外部影响的产品。高可靠性 需要长时间连续信号测试,对可靠性和耐久性都有较高的要求。并且, 经常需要长时间放置在比较恶劣的环境中使用,较高的环境耐用性也是其可靠性的重要表现。可靠性还体现在记录数据的存储上,为确保测试结果的可靠性,要求 的记录数据能够安全有效地存储并且不易被篡改。
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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但是本身的仪器原理也包含了终将会被时代抛弃的硬伤。大抵有以下几条:带宽有限:这是致命硬伤。前面已经提到,模拟示波器的输入信号是放大后直接控制CRT显示屏的电子偏转。虽然放大器的带宽可以越来预高,但是CRT电子的偏转速度是有限的,对于高频信号,电子的速度跟不上信号变化。当前模拟示波器带宽真的很难上去。无法存储和分析:很多老工程师非常清楚,用模拟示波器保存波形是要拿相机拍照的,如果要测幅度、周期、上升时间,只能手动去搞。
但是本身的仪器原理也包含了终将会被时代抛弃的硬伤。大抵有以下几条:带宽有限:这是致命硬伤。前面已经提到,模拟示波器的输入信号是放大后直接控制CRT显示屏的电子偏转。虽然放大器的带宽可以越来预高,但是CRT电子的偏转速度是有限的,对于高频信号,电子的速度跟不上信号变化。当前模拟示波器带宽真的很难上去。无法存储和分析:很多老工程师非常清楚,用模拟示波器保存波形是要拿相机拍照的,如果要测幅度、周期、上升时间,只能手动去搞。
(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。
测试仪表校正绵阳-检测单位其测量过程是测量转速的霍尔传感器和电机机轴同轴连接,机轴每转一周,产生一定量的脉冲个数,由霍尔器件电路输出。成为转数计数器的计数脉冲。同时霍尔传感器电路输出幅度为12V的脉冲经光电耦合后降为5V,保持同单片机AT89C51逻辑电平相一致,控制计数时间,即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。主CPU将该值数据后,在数码管上显示出来。本系统采用89C51中的0INT中断对转速脉冲计数。定时器T0工作于定时方式,工作于方式1。
测试仪表校正绵阳-检测单位其测量过程是测量转速的霍尔传感器和电机机轴同轴连接,机轴每转一周,产生一定量的脉冲个数,由霍尔器件电路输出。成为转数计数器的计数脉冲。同时霍尔传感器电路输出幅度为12V的脉冲经光电耦合后降为5V,保持同单片机AT89C51逻辑电平相一致,控制计数时间,即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。主CPU将该值数据后,在数码管上显示出来。本系统采用89C51中的0INT中断对转速脉冲计数。定时器T0工作于定时方式,工作于方式1。