计量器具校准萍乡-认证机构

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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。

工频电磁场波形由于是测量电路存在周期性波动，那工频电磁场扰动的可能性更大，用示波器观测工频电磁场波形如，一般认为50Hz工频电磁场干扰是由两方面原因产生：50Hz工频干扰通过传导进入系统；50Hz工频干扰通过空间耦合进入系统。针对上述问题，消除50Hz工频电磁场干扰的方法也相对明确，有下述四种方案可供电路设计者去参考：利用电气隔离，阻断工频干扰的传导路径；敏感电路处搭建共模和滤波电路，滤除进入输入通道的工频扰动；软件中构建IIR陷波或者FIR带阻数字滤波器，消除工频干扰对测量结果的影响；降低测量引线回路面积，增加屏蔽，减弱空间耦合效应。
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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按照铁路行业EN50155标准要求，应用在高铁门控系统的电源产品其电磁兼容需满足EN50121-3-2认证要求，同时浪涌需通过差模（线--线）1KV/共模（线--地）2KV。某高铁门控系统，为增强设备抗干扰能力，减少失效风险，采用隔离电源供电。但在认证测试时进行浪涌试验，发现系统的差模浪涌可以满足要求，但进行共模浪涌试验时，整个设备拉弧现象严重，并且导致多处IC损坏。为此，下面对设备的设计电路进行分析和整改。
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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我们都知道，电子设备的可靠性及使用寿命与其模块中电子器件的温度、电压应力、电流应力及所处的环境温度有关。模块中关键电子器件工作的环境越恶劣，电子器件的工作温度越高可靠性与寿命就越低，一般器件的工作结温为15℃，工作结温的降额越充足，则器件的可靠性就越高。如下表2所示为该电源模块在常温25℃下，从低压19V到高压36V各关键电子器件的温度热成像图片，从图中可以看出该模块的关键器件表面温度不超过8℃，经过理论计算其内部结温不超过1℃，可保证模块的可靠性。

(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。

计量器具校准萍乡-认证机构如果没有回路，必须借助辅助地极和测试线也可以测出它的接地电阻值。正确机按下钳表的POWER按钮后，钳表即处于机自检状态。待液晶屏上显示“OLΩ”后，自检状态结束。如钳表未能显示“OLΩ”，请按动钳表手柄，让钳口张合两次重新机。当按下POWER按钮后到液晶屏显示“OLΩ”的这段时间内（自检时间约1秒），钳表不可钳绕任何金属导体，不能翻转钳表，亦不可压按钳表的手柄和钳口，应使钳表处于自然闭合的静止状态。