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测试设备校验黔南-认证中心测试设备校验校准过程中，校准点数通常取6～11，校准循环次数通常取3～5，具体大小取决于被校传感器的精度和使用要求。

2、校准实验系统设计

仪器校准实验系统由高低温真空试验装置和上位机人机软件组成，其中使用压力薄膜规和镍铬热电偶分别作为压力、温度参量基准，使用解调模块读出被校传感器的输出，系统结构如图2所示。

电压、电流采样是实现智能电能表计量功能的重要部分。被测量的电压、电流经过电压和电流采样转换后，送至数字乘法器，输出一个与电能成正比的数字量。这个数字量经转换器转换成相应的脉冲频率信号，其中的一路由单片机计数，显示出相应的电能；另一路输出供检定使用。电源模块为智能电能表稳定的直流工作电压。主电源由变压器和稳压芯片组成。备用电源是电路板所焊接的锂电池，电能表发生掉电情况时，负责给CPU、时钟工作电源，保证电能表在低功耗模式下正常工作，时间准确、用电记录安全保存包罗万象的功能电力客户可以利用智能电能表实现的功能包括：在紧急状态下收到提示信号；按照表计的准确度等级，对有功电能、无功电能、视在电能进行计量；对接入可再生能源的用户，电能的双向计量；按照分时电价、阶梯电价等进行电能计量；利用交互显示终端或用户信息系统完成电费支付或电量预购。

(1) 高低温真空实验装置

高低温真空实验装置是为了模拟传感器实际测量环境而专门设计的，可以实现压力、温度的复合加载，由腔体、压力控制系统、温度控制系统和水冷循环系统等部分组成。

1) 腔体结构

腔体是高低温试验装置的核心部分，通过隔板分为载荷室和环境室两个腔室。载荷室模拟传感器前端接触到的外界环境，如高温、近真空、微小压力，即壳体外表面环境;环境室模拟传感器后端的工作环境，也就是壳体内部的环境。腔室结构示意图如图3所示。

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在大多数流量表应用中，主Arm-M4F应用微控制器(MCU)可能仅需要每天传输两三次测量结果。主MCU能在两次传输之间保持待机模式，这显著降低了系统的平均电流消耗。监控水或燃气流量始终是必须要的工作，因此您可以部署独立的16位MCU超低功率协器，由该协器在主MCU待机时实施低功率测量。Si R/P设备(见图1)及其超低功率传感器控制器使您能够获得低功率并管理应用、计量和无线射频(RF)通信，所有这些功能均由单一芯片承载。

为了实现对载荷室温度、压力的复合加载，在载荷室的四周放置镍铬加热板加热，并带有热屏蔽板，使用两根镍铬热电偶测量载荷室环境温度，作为参考温度基准。在室温～375℃的范围内，其测量精度为±1.5℃;在375～800℃的范围内，其测量精度为0.4%。通过压力控制系统调节载荷室内环境压力，使用MKS公司626系列压力薄膜规作为参考压力基准，其压力测量范围0.2～266 Pa,测量精度0.12%。

2) 压力控制系统

压力控制系统能够将载荷室和环境室抽至高真空状态，此外还可以调节载荷室内环境压力。它由机械泵、分子泵、限流阀、压控仪、气体流量计等部件组成。其中限流阀、压控仪用于腔室内压力的控制，气体流量计用于调节补气流量大小。

系统控制逻辑如图4所示。压控仪接收参数设置信号，与薄膜规测量信号进行比较，根据比较结果调节限流阀度的大小，经过不断地调节控制*终达到动态平衡，使得载荷室内气压等于设定压力值。此外，可以根据设定压力的大小调节补气阀度大小，例如若要达到一个较大的压力值，则可以适当增大补气流量，使得载荷室内气压更快地上升到设定压力。

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广泛应用在耦合、隔直、旁路、滤波、调谐、能量转换和自动控制等电路中。熟悉电容器在不同电路中的名称意义，有助于我们读懂电子电路图。滤波电容：它接在直流电源的正、负极之间，以滤除直流电源中不需要的交流成分，使直流电平滑。一般常采用大容量的电解电容器，也可以在电路中同时并接其他类型的小容量电容以滤除高频交流电。退耦电容：并接于放大电路的电源正、负极之间，防止由电源内阻形成的正反馈而引起的寄生振荡。旁路电容：在交、直流信号的电路中，将电容并接在电阻两端或由电路的某点跨接到公共电位上，为交流信号或脉冲信号设置一条通路，避免交流信号成分因通过电阻产生压降衰减。耦合电容：在交流信号电路中，用于连接信号源和信号电路或者作两放大器的级间连接，用以隔断直流，让交流信号或脉冲信号通过，使前后级放大电路的直流工作点互不影响。调谐电容：连接在谐振电路的振荡线圈两端，起到选择振荡频率的作用。衬垫电容：与谐振电路主电容串联的辅助性电容，调整它可使振荡信号频率范围变小，并能显著地提高低频端的振荡频率。

3) 温度控制系统

系统采用镍铬加热板加热，通过调节加热电流的大小达到控温的目的。加热电源采用PID控制系统，可以使载荷室从室温快速加温到800℃，并且温度可调、控温。

4) 水冷循环系统

系统配有水冷循环系统用于系统整体的冷却，其中载荷室配置TC WS制冷循环水机，控温范围为10～27℃，给腔室、分子泵等稳定的制冷循环水，保证设备稳定运行。

(2) 上位机人机软件

为了方便高温微压力传感器的仪器校准试验，我们使用FameView组态软件编写了上位机人机软件。该软件主要用于实时监控载荷室和环境室的如分子结构与组成、立体规整性、结晶与去向、分子相互作用，以及表面和界面的结构等。从拉曼峰的宽度可以表征高分子材料的立体化学纯度。如无规立场试样或头-头，头-尾结构混杂的样品，拉曼峰是弱而宽，而高度有序样品具有强而尖锐的拉曼峰。研究内容包括：化学结构和立构性判断、组分定量分析、动力学过程研究、高分子取向研究聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究、复合材料应力松弛和应变过程的监测、聚合反应过程和聚合物固化过程监控。压力、温度状况，此外还具有数据存储功能。软件通过RS232协议与PLC进行通信，经由PLC控制高低温真空试验装置各个组件，实现了通过计算机远程控制的目的。

图5为该软件载荷室压力监控界面，当压力设定增大时，由于需要补气故响应速度较慢，相比之下，压力设定减小时响应迅速。

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由于需要连接至发动机，所以TCU和变速箱位于发动机室中或在发动机室附近。但当发动机室内达到极端温度时，就会带来损坏的风险。TCU模块包含具有很多集成电路元件的电路板，如对高温非常敏感的微控制器。许多MCU都具有某些形式的集成温度传感功能，但它们通常不够，只能达到TCU模块整体温度的粗略近似值。LM71-Q1是一种外部温度传感器，能够通过串行外设接口(SPI)直接将温度数据传输给MCU，这样一来便无需使用模数转换器通道和/或查询表。