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量具检验浙江-电话
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-09 17:46:41
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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。
电容种类较多,如所示,按封装分有贴片电容、插件电容,按介质分有陶瓷电容,钽电容,电解电容、云母电容、薄膜电容等,按结构形势分,有固定电容、半固定电容、可变电容。电容种类的繁多,让人容易患选择综合症,但不用忧虑,在关电源中,我们使用 多的就是陶瓷电容,电解电容和钽电容,了解了电容的种类接下来是了解电容的一些性能参数。电容关键参数的认识了解电容的内在关键参数,才能快速选型,可靠使用,所有的电容的关键参数都是一样的,包括电容容值、电容的耐压值、电容的ESR、电容容值精度、电容允许的工作温度范围。
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。
电容种类较多,如所示,按封装分有贴片电容、插件电容,按介质分有陶瓷电容,钽电容,电解电容、云母电容、薄膜电容等,按结构形势分,有固定电容、半固定电容、可变电容。电容种类的繁多,让人容易患选择综合症,但不用忧虑,在关电源中,我们使用 多的就是陶瓷电容,电解电容和钽电容,了解了电容的种类接下来是了解电容的一些性能参数。电容关键参数的认识了解电容的内在关键参数,才能快速选型,可靠使用,所有的电容的关键参数都是一样的,包括电容容值、电容的耐压值、电容的ESR、电容容值精度、电容允许的工作温度范围。
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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根据Bonny的说法,除了热成像之外,确实没有其他技术可以这样地探测出蜂窝。在过去,Bonny的团队主要依靠声音而非视觉来寻找蜂窝。马蜂筑巢时,它们会产生一种可以辨识的声音,如嗡嗡声或微弱的敲击声。但要找到这种微弱声音的来源是非常困难,而且十分费时的。Bonny还尝试使用红外测温仪,根据辐射热量来马蜂窝,但这个过程可能需要数个小时。红外测温仪只能显示单个点的热量信息,而不是整个表面的热量信息,这种方法不是很 。
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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根据Bonny的说法,除了热成像之外,确实没有其他技术可以这样地探测出蜂窝。在过去,Bonny的团队主要依靠声音而非视觉来寻找蜂窝。马蜂筑巢时,它们会产生一种可以辨识的声音,如嗡嗡声或微弱的敲击声。但要找到这种微弱声音的来源是非常困难,而且十分费时的。Bonny还尝试使用红外测温仪,根据辐射热量来马蜂窝,但这个过程可能需要数个小时。红外测温仪只能显示单个点的热量信息,而不是整个表面的热量信息,这种方法不是很 。
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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电流卡环是将线圈绕组绕制在导磁率较高的磁性材料上,当被测电流较大时,存在磁饱和问题。为了进行测量,需要偶尔对探头进行消磁,并在消磁后补偿探头上保留的任何直流偏移。现在常见的技术是混合交流/直流电流探头,在一个探头内整合了用于测量直流和低频的霍尔效应传感器元件以及测量交流的电流互感器。霍尔效应传感器类型电流互感器类型混合霍尔效应传感器和电流互感器类型ZCP003 流探头是混合交流/直流型,可以测量直流/交流电流,测量模拟带宽50MHz,测量精度可达1%。
电流卡环是将线圈绕组绕制在导磁率较高的磁性材料上,当被测电流较大时,存在磁饱和问题。为了进行测量,需要偶尔对探头进行消磁,并在消磁后补偿探头上保留的任何直流偏移。现在常见的技术是混合交流/直流电流探头,在一个探头内整合了用于测量直流和低频的霍尔效应传感器元件以及测量交流的电流互感器。霍尔效应传感器类型电流互感器类型混合霍尔效应传感器和电流互感器类型ZCP003 流探头是混合交流/直流型,可以测量直流/交流电流,测量模拟带宽50MHz,测量精度可达1%。
(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。
量具检验浙江-电话指针抖动轻微指针抖动:一般由于介质波动引起。可采用增加阻尼的方式来克服。中度指针抖动:一般由于介质流动状态造成。对于气体一般由于介质操作压力不稳造成。可采用稳压或稳流装置来克服或加大气阻尼。剧烈指针抖动:主要由于介质脉动,气压不稳或用户给出的气体操作状态的压力、温度、流量与浮子流量计实际的状态不符,有较大差异造成浮子流量计过量程。指针停到某一位置不动主要原因是浮子流量计的浮子卡死。一般由于浮子流量计使用时启阀门过快,使得浮子飞快向上冲击止动器,造成止动器变形而将浮子卡死。
量具检验浙江-电话指针抖动轻微指针抖动:一般由于介质波动引起。可采用增加阻尼的方式来克服。中度指针抖动:一般由于介质流动状态造成。对于气体一般由于介质操作压力不稳造成。可采用稳压或稳流装置来克服或加大气阻尼。剧烈指针抖动:主要由于介质脉动,气压不稳或用户给出的气体操作状态的压力、温度、流量与浮子流量计实际的状态不符,有较大差异造成浮子流量计过量程。指针停到某一位置不动主要原因是浮子流量计的浮子卡死。一般由于浮子流量计使用时启阀门过快,使得浮子飞快向上冲击止动器,造成止动器变形而将浮子卡死。