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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。

模块电源广泛用于设备、接入设备、通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航天以及生活的各方各面。为了保证模块电源的安全可靠性能，电源模块离不完整的测试。AC-DDC-DC电源模块的完整测试往往包括机时间、关机时间、上升时间、下降时间的测试。测试系统，如艾德克斯ITS9500电源测试系统可以完整的进行测试。如果不使用测试系统，如何使用直流电源+直流电子负载的方式简单测试DC-DC电源模块的、关机时间和上 300系列电子负载，创新的时间量测功能，可以方便快捷地实现电源机时间与上升时间的测试，在电源行业有非常广泛的应用。
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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为避免此问题，运维人员需要对炉内运行状况进行定期检测。传统检测方式只能通过人眼观察以及对炉内进行接触式单点测温，粗略判断炉内运行状况，而红外热像仪可实现全像面、远距离观测。工作时裂解炉内的温度高达1℃，工作人员通过巨电子热像仪直观地了解到裂解炉内包括对流管、炉壁的温度状态以及因长期使用后产生的外部结垢、内部堵塞等。此外，在石化生产过程中存在大量的管道及热力设备需要进行保温，保温效果的好坏直接关系到产能建设和运营成本。
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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第三增益模式可能会造成消防员看不到受害者、同事或逃生路线，这是一个极其严重的安全和救援问题。预测闪燃的谣言红外热像仪有时被认为能够预测闪燃，这是无稽之谈，闪燃是在远超+5°C的空气温度下发生。即便用温度范围超过+5°C红外热像仪进行测量，也无法预测闪燃。因为红外热像仪是检测表面温度差异，而非空气温度差异。关于闪燃为什么会产生，没有一个明确的。闪燃难以预测，即使出现理想的闪燃条件，闪燃也可能不会发生。

(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。

测试设备校准广东-认证中心有些板上有温度传感器测量环境温度，可用编程的方法用一个简单的函数调用从该传感器获取信息，确保元件在规定的范围内工作。完全的计算是非常乏味和令人头疼的，但是对整体性更进一步了解则用不着这样费劲。遗憾的是，数据采集板还没有表明整体性的一个通用标准，实践中商各用不同的方法来说明精度，在极端的情况下，使用同一术语的两个商描述的可能是不同的精度度量标准，他们的"精度"可能就是从不同的等式中得到。