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测试设备校准南京-审厂
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-20 00:24:56
测试设备校准南京-审厂 测试设备校准南京-审厂
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。
伏安法测量地阻有明显的不足之处,试验时,接地棒距离地极为20~50m,而辅助接地距离接地点40~100m。另外,受外界干扰影响极大,在强电压区域内有时无法测量。测量仪检测法。单钳口接地电阻测试仪是当前较为热门的一种地阻测试仪。由于仪器体积小巧,操作又十分简便,不失为检测接地装置好坏的仪器。该仪器适用于输出电线杆塔、微波塔、避雷针等接地装置的接地电阻测量。单钳口接地电阻测试仪在测试时虽然使用一定频率的信号以排除干扰,但在被测线缆上有很大电流存在的情况下,测量也会受到干扰,导致结果不准确,且无法测量土壤电阻率。
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。
伏安法测量地阻有明显的不足之处,试验时,接地棒距离地极为20~50m,而辅助接地距离接地点40~100m。另外,受外界干扰影响极大,在强电压区域内有时无法测量。测量仪检测法。单钳口接地电阻测试仪是当前较为热门的一种地阻测试仪。由于仪器体积小巧,操作又十分简便,不失为检测接地装置好坏的仪器。该仪器适用于输出电线杆塔、微波塔、避雷针等接地装置的接地电阻测量。单钳口接地电阻测试仪在测试时虽然使用一定频率的信号以排除干扰,但在被测线缆上有很大电流存在的情况下,测量也会受到干扰,导致结果不准确,且无法测量土壤电阻率。
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。
测试设备校准南京-审厂
一般情况下,在夏天时都是将输漆间温度往下调整,使洁净室达到相对喷房空调的28C,那么一方面因为与输漆间的温度差异有4C,意味着输漆间环境温度要调整到24C,这样温度调整后会使输漆间内循环的油漆温度降到24C,那么油漆输送到喷房后,喷房空调温度又是28℃,喷房环境温度和施工油漆温度差异太大,会带来一系列质量问题。另一方面空调冷冻机又要调整到比输漆间更低的温度,要浪费更多的电能去降低冷冻水的温度,造成生产成本升高。
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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一般情况下,在夏天时都是将输漆间温度往下调整,使洁净室达到相对喷房空调的28C,那么一方面因为与输漆间的温度差异有4C,意味着输漆间环境温度要调整到24C,这样温度调整后会使输漆间内循环的油漆温度降到24C,那么油漆输送到喷房后,喷房空调温度又是28℃,喷房环境温度和施工油漆温度差异太大,会带来一系列质量问题。另一方面空调冷冻机又要调整到比输漆间更低的温度,要浪费更多的电能去降低冷冻水的温度,造成生产成本升高。
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。
测试设备校准南京-审厂
典型的物联网设备至少有一个传感器、一个器和一个无线电芯片,无线电芯片在不同的状态下工作,在几十纳秒中消耗从几百纳安到几百毫安的电流()。表征低功耗设备不是一件小事,它可以保证设备一直位于约定的功率预算内。我们面临的挑战包括:准确地捕获很宽的电流动态范围,在测量期间捕获复杂快速的发送模式电流波形,以及确保为被测器件稳定准确的功率等。无线电芯片不同工作状态下电流状况:微器、微控制器(34uW)Antenna:天线Sensor(14uW):传感器):功率管理Radio:无线电(12uW)Powerbudget:80uW:功率预算:电源:电源续航时间:6个月1宽电流范围对物联网应用,设备必须能够在不同的工作状态下运行,从深度睡眠到轻度使用,再到多任务以及密集。
典型的物联网设备至少有一个传感器、一个器和一个无线电芯片,无线电芯片在不同的状态下工作,在几十纳秒中消耗从几百纳安到几百毫安的电流()。表征低功耗设备不是一件小事,它可以保证设备一直位于约定的功率预算内。我们面临的挑战包括:准确地捕获很宽的电流动态范围,在测量期间捕获复杂快速的发送模式电流波形,以及确保为被测器件稳定准确的功率等。无线电芯片不同工作状态下电流状况:微器、微控制器(34uW)Antenna:天线Sensor(14uW):传感器):功率管理Radio:无线电(12uW)Powerbudget:80uW:功率预算:电源:电源续航时间:6个月1宽电流范围对物联网应用,设备必须能够在不同的工作状态下运行,从深度睡眠到轻度使用,再到多任务以及密集。
(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。
测试设备校准南京-审厂 涡轮叶片采用定向凝固合金和单晶合金材料,服役温度只能达到1℃,不能满足现代发动机的工作温度需要。人们发展了热障涂层(TBC)以保护金属基底,涂覆TBC的发动机涡轮叶片能在16℃的高温下运行,提高发动机6%以上的热效率,有效地增加推重比,这使得涂层结构逐渐应用在核反应堆、发动机等许多领域。涂覆TBC的涡轮叶片通常由基底、中间过渡层以及陶瓷层组成。复杂的结构和苛刻的极端高温工作环境使得TBC在使用过程中出现脱粘缺陷引起的失效问题。
测试设备校准南京-审厂 涡轮叶片采用定向凝固合金和单晶合金材料,服役温度只能达到1℃,不能满足现代发动机的工作温度需要。人们发展了热障涂层(TBC)以保护金属基底,涂覆TBC的发动机涡轮叶片能在16℃的高温下运行,提高发动机6%以上的热效率,有效地增加推重比,这使得涂层结构逐渐应用在核反应堆、发动机等许多领域。涂覆TBC的涡轮叶片通常由基底、中间过渡层以及陶瓷层组成。复杂的结构和苛刻的极端高温工作环境使得TBC在使用过程中出现脱粘缺陷引起的失效问题。
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