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计量器具校准南平-CNAS检测公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-19 17:20:41
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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。
放置于室外的传感器端子箱有可能受到雷电接触放电;位于机房内的DCS机柜有可能受到大楼立柱泄流时的空气放电。信号线端口(含天馈线、数据线、控制线等)在控制系统中,为了实现信号或信息的传递总要有与外界连接的部位,如过程控制系统的信号交接端的总配线架、数据传输网的终端、微波设备到天线的馈线口等等,那么这些从外界接收信号或发射信号出去的接口都有可能受到雷电浪涌冲击。因为从楼外信号端口进来的浪涌往往通过长电缆,所以采用10/700μs波形,标准规定线到线间浪涌电压为0.5kV,线到地间浪涌电压为1kV。
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。
放置于室外的传感器端子箱有可能受到雷电接触放电;位于机房内的DCS机柜有可能受到大楼立柱泄流时的空气放电。信号线端口(含天馈线、数据线、控制线等)在控制系统中,为了实现信号或信息的传递总要有与外界连接的部位,如过程控制系统的信号交接端的总配线架、数据传输网的终端、微波设备到天线的馈线口等等,那么这些从外界接收信号或发射信号出去的接口都有可能受到雷电浪涌冲击。因为从楼外信号端口进来的浪涌往往通过长电缆,所以采用10/700μs波形,标准规定线到线间浪涌电压为0.5kV,线到地间浪涌电压为1kV。
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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从被测物体始,每隔5~1米分别将辅助接地棒呈一直线插入大地,将接地测试线(红、黄、绿)从仪表的S、E接口始对应连接到辅助电流极辅助电压极S、被测接地极E上。如上图简易法测量接地电阻法此方法是不使用辅助接地棒的简易测量法,利用现有的接地电阻值的接地极作为辅助接地极,使用2条简易测试线连接(即其中S接口短接)。可以利用金属水管、消防栓等金属埋设物、商用电力系统的共同接地或建筑物的防雷接地极等来代替辅助接地棒S,测量时注意去除所选金属辅助接地体连接点的氧化层,接地电阻简易测试接线如下图,其他操作同精密测量。
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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从被测物体始,每隔5~1米分别将辅助接地棒呈一直线插入大地,将接地测试线(红、黄、绿)从仪表的S、E接口始对应连接到辅助电流极辅助电压极S、被测接地极E上。如上图简易法测量接地电阻法此方法是不使用辅助接地棒的简易测量法,利用现有的接地电阻值的接地极作为辅助接地极,使用2条简易测试线连接(即其中S接口短接)。可以利用金属水管、消防栓等金属埋设物、商用电力系统的共同接地或建筑物的防雷接地极等来代替辅助接地棒S,测量时注意去除所选金属辅助接地体连接点的氧化层,接地电阻简易测试接线如下图,其他操作同精密测量。
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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化学工业中,测控技术的应用有:温度测量、流量测量、液位测量、浓度、酸度、湿度、密度、浊度、热值及各种混合气体组分等参数测量需要的测量仪表与按照预定规律控制被控参数的控制仪表等。机械工业中,测控技术的应用有:精密数字控制机床、自动生产线、工业机器人等。航天工业中,测控技术的应用有:飞行器的飞行高度、飞行速度、飞行状态与方向、加速度、过载以及发动机状态等参数的测量,航天技术的航天运载器技术、航天器技术、航天测控技术等。
化学工业中,测控技术的应用有:温度测量、流量测量、液位测量、浓度、酸度、湿度、密度、浊度、热值及各种混合气体组分等参数测量需要的测量仪表与按照预定规律控制被控参数的控制仪表等。机械工业中,测控技术的应用有:精密数字控制机床、自动生产线、工业机器人等。航天工业中,测控技术的应用有:飞行器的飞行高度、飞行速度、飞行状态与方向、加速度、过载以及发动机状态等参数的测量,航天技术的航天运载器技术、航天器技术、航天测控技术等。
(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。
计量器具校准南平-CNAS检测公司如何合理决策安全跟车距离与安全跟车速度是ACC算法发的核心。从实际驾驶特性出发,提出一种有效的计算安全跟车距离的算法,基于此发全速自适应巡航系统,满足跟起、跟停、跟车、巡航等各种自适应巡航工况,满足实际驾驶情况的稳定性和舒适性。ACC系统结构与原理说明图1ACC系统结构注:VCU为VehicleControlUnit,整车控制器;ESC为ElectronicStabilityController,车身电子稳定控制系统;BMS为BatteryManagementSystem,电池管理系统。
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