轻工实验室福州-计量公司

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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。

未使用接地簧探头的长地线与探针在电路板接触处所形成的环太大，很容易将空间中的大量电磁干扰引入测量电路。探头频率补偿未校正探头本身在为补偿良好状态，幅值测量本身不准。需要注意的是：一定不能单纯以哪个品牌或者型号的测量结果作为标榜去标定，认为一定是某品牌是对的、某型号是对的、某示波器很贵所以是对的，这些测量心态都是不可取的。测试结果在一定范围内出入是十分正常的，毕竟示波器只有8位的ADC，垂直分辨率较差，另外不同示波器的幅频响应曲线也略有不同。
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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征能ES325E数字绝缘电阻表（5V）具有：量程～2GΩ，分辨率.1MΩ，额定电压：25V/5V/1V/25V/5V，直流电压:～1V，交流电压:～75V，数据存储5组。以下是测量电动机的绝缘电阻应用。打征能ES325E数字绝缘电阻表（5V）仪表箱，配件有：仪表：1台，高压棒：1支红色，高压测试线：2条（黑色,绿色各1条），电池：1.5V碱性电池6节，说明书、保用证：1套，仪表箱：1个。
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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一个三相平衡电路的三相电压源必须是正弦波，且频率相同，幅度相同，相位互差120度。就如同我们摄影机的三角支架一般，三边一样长，角度相隔一样，这样的一个平衡的三角支架可以给我们带来方便。但是如果我们的三角支架不平衡呢？那么势必会导致我们的摄影机不平衡，照出来的相片也是歪的。.1不平衡的三角支架同样的道理如果我们的三相电不平衡的时候会带来哪些后果呢？事实上在实际的生活中的三相平衡是不存在的，三相系统总是存在不同程度的不平衡现象。

(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。

轻工实验室福州-计量公司当前正在研制和应用的汽车电子点火装置种类较多：从控制点火线圈初级电流的主要电子元件来看，有晶体管点火装置、可控硅点火装置和集成电路点火装置。它由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。该装置可对传感器送来发动机各种参数进行运算、判断，然后进行点火时刻调节。这样可以节约，减少空气污染。此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。在环境保护方面取得了明显的效果。电子控制燃油装置现代汽车上，机械式或机电混合式燃油系统已逐步被淘汰，电控燃油装置因其性能优越而到了日益普及。