测试仪表校验娄底-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。

现在是时候采用新的架构方法，使IIoT可以在雾计算中充分发挥其潜能。图1:图中显示了OpenFog架构的8支柱模型，包括安全性、可扩展性、放性、自主性、可靠性/可用性/可服务性（RAS）、灵活性、层次结构和可编程性。本文图片来源:OpenFog联盟定义雾计算雾计算是为数据密集、高性能计算、高风险环境而设计的。雾是一种新兴的分布式体系架构，它在云和与之相连接的设备之间架起桥梁，而不需要在现场和工厂中建立 的云连接。
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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什么是转矩波动？它对电机运行有什么影响？如果有，影响有多大？它对我们生产生活有什么意义？我们又该如何测试转矩波动呢？接下来就让我们具体了解一下转矩波动。什么是转矩波动转矩波动是各种工作机械传动轴的时候出现扭矩的波动，与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密，转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。通俗地讲就是电机由于机械结构和本身转子惯量输出一定转矩的上下波动。
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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但问题来了，电动汽车电机的TN曲线和普通的电机不同，具有恒功率区域宽（一般恒功率区域能到峰值转速的80%~ ）、峰值转速高（10000rpm以上）的特点，这意味着电动汽车电机既能实现高速小扭矩工况，也能实现低速大扭矩工况，对测功机的TN特性提出了非常高的要求。这时我们发现，如果要满足电动汽车电机的全程TN曲线加载，普通的测功机根本无法满足。因为普通测功机一般是用磁滞制动器、电涡流制动器、磁粉制动器或变频电机作为负载的，而这些机械负载的特性曲线，都各自存在自己的短板：磁粉制动器：可以输出很大的扭矩，但一般只能运行在低转速（1000rpm）以下，只适用于大扭矩、低转速的电机测试场合。

(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。

测试仪表校验娄底-验厂 其测量过程是测量转速的霍尔传感器和电机机轴同轴连接，机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路输出。成为转数计数器的计数脉冲。同时霍尔传感器电路输出幅度为12V的脉冲经光电耦合后降为5V，保持同单片机AT89C51逻辑电平相一致，控制计数时间，即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。主CPU将该值数据后，在数码管上显示出来。本系统采用89C51中的0INT中断对转速脉冲计数。定时器T0工作于定时方式，工作于方式1。