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量具检验湘西-CNAS检测公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-02 23:55:16
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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。
用于计量计费的互感器准确度一般为0.1~1级。由互感器原理可知,它是不能测量直流电流的,通常设计为工频测量,准确度为工频下的参数,带宽较窄,不适合用于谐波分析和非正弦测量。使用电流互感器一定注意不能将次级路,否则将会产生高压危及人身和设备安全。电流互感器电流钳电流钳内的铁芯分成两部分,避免断被测回路,非常便于测量且使用很广泛。有基于电磁感应原理和霍尔效应两种类型。基于电磁感应原理的电流钳与互感器一样,铁芯被分成两部分,闭合时两部分铁芯需要紧密结合,有些电流钳次级连接了电阻输出为电压信号,没有内部电阻的输出为电流信号。
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。
用于计量计费的互感器准确度一般为0.1~1级。由互感器原理可知,它是不能测量直流电流的,通常设计为工频测量,准确度为工频下的参数,带宽较窄,不适合用于谐波分析和非正弦测量。使用电流互感器一定注意不能将次级路,否则将会产生高压危及人身和设备安全。电流互感器电流钳电流钳内的铁芯分成两部分,避免断被测回路,非常便于测量且使用很广泛。有基于电磁感应原理和霍尔效应两种类型。基于电磁感应原理的电流钳与互感器一样,铁芯被分成两部分,闭合时两部分铁芯需要紧密结合,有些电流钳次级连接了电阻输出为电压信号,没有内部电阻的输出为电流信号。
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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利用激发光源发出的特征发射光照射一定浓度的待测元素的原子蒸气,使之产生原子荧光,在一定条件下,荧光强度与被测溶液中待测元素的浓度关系遵循Lambert-Beer定律,通过测定荧光的强度即可求出待测样品中该元素的含量。原子荧光光谱法具有原子吸收和原子发射两种分析方法的优势,并且克服了这两种方法在某些地方的不足。该法的优点是灵敏度高,目前已有20多种元素的检出限优于原子吸收光谱法和原子发射光谱法;谱线简单;在低浓度时校准曲线的线性范围宽达3~5个数量级,特别是用激光激发光源时更佳,但其存在荧光淬灭效应,散射光干扰等问题。
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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利用激发光源发出的特征发射光照射一定浓度的待测元素的原子蒸气,使之产生原子荧光,在一定条件下,荧光强度与被测溶液中待测元素的浓度关系遵循Lambert-Beer定律,通过测定荧光的强度即可求出待测样品中该元素的含量。原子荧光光谱法具有原子吸收和原子发射两种分析方法的优势,并且克服了这两种方法在某些地方的不足。该法的优点是灵敏度高,目前已有20多种元素的检出限优于原子吸收光谱法和原子发射光谱法;谱线简单;在低浓度时校准曲线的线性范围宽达3~5个数量级,特别是用激光激发光源时更佳,但其存在荧光淬灭效应,散射光干扰等问题。
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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换言之,在整个正常工作范围内,只有在某一负载时有功率因数,通常使在额定负载或略低于额定负载附近有功率因数,一般为0.7~0.9,而空载,轻载时功率因数则很低。针对电机功率因数的准确测量,一般需要从以下几个方面下手来提高测量的准确性。让电参数测量准确电参数是否测得准是电机大部分参数准确测量的基础,包括功率因数,而电参数准确测量的标准是什么呢?其实很简单,各电参数的波形稳定无杂波。必须保证量程合适,对于测量,这是 重要的一点。
换言之,在整个正常工作范围内,只有在某一负载时有功率因数,通常使在额定负载或略低于额定负载附近有功率因数,一般为0.7~0.9,而空载,轻载时功率因数则很低。针对电机功率因数的准确测量,一般需要从以下几个方面下手来提高测量的准确性。让电参数测量准确电参数是否测得准是电机大部分参数准确测量的基础,包括功率因数,而电参数准确测量的标准是什么呢?其实很简单,各电参数的波形稳定无杂波。必须保证量程合适,对于测量,这是 重要的一点。
(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。
量具检验湘西-CNAS检测公司虽然企业采取“杀敌一千自伤八百”的低价策略,大幅度蚕食了廉价仪器的 市场,却始终无法打破品牌厂商对 仪器形成的垄断之势。比如,如何将5M示波器的存储深度到512M?如何将5M示波器的刷新率到1M?大数据存储存储深度可以形象地比喻成一个容器,容器的容量大小决定了能够装入多少物体,也即能存储多少数据量的波形,若存储深度足够,则能以高采样率捕获长时间波形,若存储深度不足,则只能通过降低采样率的方式来捕获长时间波形。
量具检验湘西-CNAS检测公司虽然企业采取“杀敌一千自伤八百”的低价策略,大幅度蚕食了廉价仪器的 市场,却始终无法打破品牌厂商对 仪器形成的垄断之势。比如,如何将5M示波器的存储深度到512M?如何将5M示波器的刷新率到1M?大数据存储存储深度可以形象地比喻成一个容器,容器的容量大小决定了能够装入多少物体,也即能存储多少数据量的波形,若存储深度足够,则能以高采样率捕获长时间波形,若存储深度不足,则只能通过降低采样率的方式来捕获长时间波形。