仪器计量浙江-验厂

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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。

同时，通过热像仪检测现场是否有异常热源，根据掩埋物的相关信息，推测热源是否有危险，再出相应救援方案。其实，热像仪一直以来都是工业和建筑行业的一个重要话题。而该领域一项发展就包括了空中热成像检测。通过热像仪与无人机相结合，尤其能够用于对无法靠近的建筑或电线进行热成像检测，可大量应用于消防救灾抗震和工作。同时，热成像无人机能检测光伏系统。这项技术还可用于其他工业领域：研发、的考古学，或对动物的观察等。
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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近年来。我国对雾霾的整治一直未停，但改善也不是一朝一夕的事情。应对雾霾污染、改善空气质量的首要任务是控制PM2.5，要从压减燃煤、严格控车、调整产业等方面采取重大举措。而在，5%的燃煤是用于发电，要求电厂和大型燃煤工厂除尘、脱硫、脱硝也就成了环保部长期以来治理烟气的主要发展方向。在实际应用中，解决好烟气分析问题是脱硫、脱硝系统稳定运行的保障；而作为大气综合治理的关键设备——烟气分析仪，在工业烟囱废气监测以及脱硫、脱硝系统的效率监测中正发挥着不可或缺的监督与控用。
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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精度是仪器在规定的误差范围内测量参数值的能力。换句话说，X加减Y，没有误差限制（和单位）一个34的测量值是没有意义的。同样地，一个5的误差说明也是没有用的，甚至一个百分之五的误差说明也几乎没有帮助。那到底是正或负百分之五，还是正百分之三和负百分之二？为了准确，精度应该像这样规定，34V+/-1V，34V+/-1%，或34V+2/-1V。请多花时间了解射频测量的术语并熟悉它们的意义。您关于测量的表达越准确，结果就越利于理解也越可信。

(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。

仪器计量浙江-验厂 “触发”称得上数字示波器灵魂级的概念，如果没有合适的触发条件，波形观测也无从谈起。虽然很多工程师熟悉触发功能，但只知其表不知其里。如何深入理解触发呢？这篇ZDS示波器研发笔记在这里分享给大家。示波器在使用时首先要得到稳定触发的波形，这样才能保证后续的测量、解码等 功能的可靠性。现在数字示波器的触发功能越来越强大，从常规触发，到协议触发，再到模板触发，越来越强大。但在基本的触发设置中，有些小细节的作用不可忽视，灵活掌握后，对使用示波器亦大有裨益。