测试仪表校准阳江-第三方公司

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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。

位置(位移)传感器直线传感器有电位计式传感器和可调变压器两种。角位移传感器有电位计式、可调变压器(旋转变压器)及光电编码器三种,其中光电编码器有增量式编码器和式编码器。增量式编码器一般用于零位不确定的位置伺服控制,式编码器能够得到对应于编码器初始锁置的驱动轴瞬时角度值,当设备受到压力时,只要读出每个关节编码器的读数,就能够对伺服控制的给定值进行调整,以防止机器人启动时产生过剧烈的运动。
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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所谓的脉冲充电延长电池寿命或提高电池容量这一类神奇的充电器并不存在于锂离子电池的世界中,锂离子是非常“干净”的系统。将锂离子电池充电至高电压后,电池会变得不稳定。如果给4.2V的电池充电至4.3V,会使得电池正极积淀金属锂,负极材料被氧化,失去稳定性的电池会产生CO2。电池内压力升高,如果保 保证电池安全的电流切断器(CID)即会切断电流。当压力持续升高到3450kPa时,隔膜爆脱落,电池可能 终壳体泄漏,伴随燃烧。
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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用2443A峰值功率分析仪的通道1,配接8172L功率探头,使用峰值功率分析仪的触发释抑功能,测量信号发生器产生的脉冲调制序列。具体操作步骤如下:步骤1.将8172L校零、校准后,接到信号发生器输出端;步骤2.设置测量模式为峰值模式,将波形显示在屏幕上;步骤3.设置触发源为内部触发1,触发电平为7dBm,上升沿触发;步骤4.设置通道垂直刻度为5dB/格,垂直中心为dBm,显示方式为对数;步骤5.设置时基为1us/格,得到多个周期脉冲信号的自动测量波形;步骤6.设置触发释抑时间为29us,如下图所示,脉冲序列波形稳定显示。
(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。

测试仪表校准阳江-第三方公司现今的汽车平均带有5多个不同的传感器,用于监控各种物理变量。由于制动器的使用增加,因而要求传感器相应的输入值,所以这个数字还会继续增长。此外,对信号系统的需求正在增加,模拟数据传输技术所受到的限制变得明显了,所以工程师面对的挑战已经变成如何将传感器组变换成一个的高性能数字子系统。驱动传感器的LIN总线技术结合现今电压调制和电流调制方式的优点,可以实现数字数据的管理。爱特梅尔公司能够所有必须的产品,而无需依赖于LIN应用的集成水平。

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