测试设备校正河南-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。

什么是红外热成像测温？红橙黄绿青蓝紫，是大家所熟知的大自然的可见光。在可见光之外，有一种人类看不见的“光线”，叫“红外线”。只要高于零度（-273℃）的物体，都会向外辐射红外线，因此自然界中的万物，无时无刻地都在向外辐射这种不可见的红外线，人类当然也不例外。红外线本身的物理特性就具有很强的热效应，太阳的热量主要就是通过红外线传到地球的。因此物体发射的红外线，通过红外探测器先进的光电转换效应，再通过科学的算法、的程序，其中所包含的热信息就能转化成物体表面的温度信息，这就是红外测温的基本原理。
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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电路板缺陷检测包括两部分:焊点缺陷检测和元器件检测，传统的检测采用人工检测方法，容易漏检、检测速度慢、检测时间长、成本高，已经逐渐不能够满足生产需要。设计一种 搭载工业相机以取代人眼的机器视觉电路板检测系统，具有非常重要的现实意义。机器视觉检测技术是建立在图像算法的基础上，通过数字图像与模式识别的方法来实现，与传统的人工检测技术相比，提高了缺陷检测的效率和准确度。机器视觉系统一般采用CCD或CMOS工业相机摄取检测图像并转化为数字信号，再通过计算机软、硬件技术对图像数字信号进行，从而得到所需要的各种目标图像特征值，并由此实现零件识别或缺陷检测等多种功能。
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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数字子系统架构从以往的设计来讲，数字子系统的引脚电子设备依赖于设计—离散设计，混合设备和完全设计。然而，今天有商业商为半导体和板级测试应用生产一系列针式电子产品，高水平的集成和通道密度。这些器件是实现更高通道密度的关键因素，同时也带来了管理功耗和功耗的持续挑战。今天的数字子系统多基于放式架构，卡模块化，如VXI和PXI标准，PXI是主导。为了适应与支持M-A应用相关的许多必要特性和功能，PXI的6U外形在标准PXI电源之外了额外的PCB空间和灵活性，可以使用额外的电源。

(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。

测试设备校正河南-验厂 线性度：通常情况下，传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中，为使仪表具有均匀刻度的读数，常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为的理论直线作为拟合直线，此拟合直线称为二乘法拟合直线。迟滞特性：表征传感器在正向(输入量增大)和反向(输入量减小)行程间输出-输入特性曲线不一致的程度，通常用这两条曲线之间的差值△MAX与满量程输出F?S的百分比表示。