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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。

原子吸收光谱法，是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法，是一种测量特定气态原子对光辐射的吸收的方法。此法是20世纪50年代中期出现并在以后逐渐发展起来的一种新型的仪器分析方法，它在地质、冶金、机械、化工、农业、食品、轻工、生物医、环境保护、材料科学等各个领域有广泛的应用。该法主要适用样品中微量及痕量组分分析。每一种元素的原子不仅可以发射一系列特征谱线，也可以吸收与发射线波长相同的特征谱线。
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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如电源设定输出为3.3V/1A，设输出线的电阻是.3欧，就会在导线上形成.3V压降，那么实际到达负载的电压变为3.V,这可以导致负载不能正常工作。所以需要对导线压降进行补偿，在此，对于应用了全天科技可编程直流电源的用户就可以不用担心了，因为全天可编程电源具有远端补偿功能，远端补偿线由电源输出端连接到负载，由于远端补偿是连接到电源内的高阻抗测量电路，远端补偿线上的的电流很小，因而产生的压降可忽略不计。
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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电动汽车的电机有别于传统工业电机，其对较宽转速范围内的效率要求更高，针对新条件下的效率测试带来新的测试手段。近两年，新能源汽车产业蓬勃发展，越来越多的企业加入到这个行业的竞争当中，作为电动汽车当中核心的驱动电机和驱动器，它们的性能直接决定了车辆有没有竞争力。自从法拉第发现了电磁感应原理，电机从 始的雏形到现在已经发展了将近两百年的历史，在遍地都可以见到电机生产的厂家。但是普通的电机往往只在稳态下工作，通常只要求测量稳定状态下的效率。

(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。

测试设备校正濮阳-CNAS认证机构TestCenter发为诊断程序的发了支持，包括图形化的故障建模工具、IEEE1232标准的诊断推理机、故障诊断程序发等。IEEE1232标准为故障树分析在内的几种故障诊断方法建立了相应的诊断信息模型，并了两种格式来描述这些信息模型，使之成为可文件。标准还定义了符合IEEE1232标准的诊断推理机。文件由推理机解析，对诊断起指导作用。IEEE1232推理机通过服务接口与测试系统交互。