测试仪表校准汕头-认证中心

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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。

智能手机内部集成了多种设备,为了形成行业统一标准,MIPI联盟发起MIPI(行业器接口)作为应用器制定的放标准。那么如何解析MIPI中的显示模组接口协议MIPI-DSI呢?1.MIPI介绍MIPI是2003年由ARM、NokiST、IT等公司成立的一个联盟,旨在把手机内部的接口如存储接口、显示接口、射频/基带接口等标准化,减少兼容性问题并简化设计。MIPI联盟有不同的工作组,分别定义一系列的手机内部接口标准,如摄像头接口CS显示接口DS射频接口DigRF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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从事电力行业人员经常会提及到IEC61850通讯协议,电力客户也经常提问到。然而,我们对它究竟理解多少?听过IEC61850的人很多,可是61850究竟是什么?通信规约?没错,IEC61850标准是电力系统自动化领域的 通用标准。它通过标准的实现,实现了智能变电站的工程运作标准化。使得智能变电站的工程实施变得规范、统一和透明。然后呢?它究竟规定了什么?IEC61850是什么样子的IEC61850系列是由10个部分组成的,分别是:IEC6 业用语的阐述;IEC61 对于系统和工程方面所提出的要求和规范;IEC61850—5功能和装置模型的相关概述;IEC618 和馈线设备的使用理论知识以及运作模式,并对相关结构进行描述定义;IEC61850—8变电站和间隔层内以及变电站层和间隔层之间的特殊通信服务映射SCSM;IEC61850—9间隔层和过程层内以及间隔层和过程层之间特殊通 试。
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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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。
(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。

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