测试仪器校验合肥-计量单位

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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。

冷链温度监测对疫苗安全的重要性疫苗，作为一种对抗各类传染疾极为重要与有用的武器，通过接种疫苗，每年能够挽救数百万人类的生命安全。但疫苗接种安全有效的前提条件是疫苗是以安全规范的方式生产、冷链运输以及合规使用。疫苗本身对所贮存温度要求极其严格和敏感，从生产到使用过程都需要进行冷链贮存管理，一旦疫苗存储环境温度超出安全温度区间（为了保证疫苗程度的利用，确保疫苗的有效期 长，各国将疫苗的存储与冷链运输温度2-8℃），极有可能造成疫苗的质量安全性出现很大的问题，从而导致疫苗失效。
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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可在称重传感器周围设置一些“挡板”或者用薄金属板把传感器罩起来。电路连接。通向显示电路或从电路引出的导线，均应采用屏蔽电缆，感器输出信号读出电路不能与一些能够产生干扰与高热量的设备放在一起。为了避免电焊电流或雷击带来的损伤，传感器应采用铰合铜线(截面积约50mm2)形成电气旁路，同时避免强烈的热辐射。电气连接。传感器的信号电缆不能够和强电电源线或控制线并行布置。防止某些横向力作用在传感器上。可采用球形轴承、关节轴承、紧固器等有自动或复位作用的结构配件。
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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光度计是对可见光区域进行测量的仪器，现在常见的有四种光度测量仪器，分别是照度计，亮度计，光通量计和光强计。亮度计和照度计是 常见的光度计，也是 有效的可见光测量解决方案。应用介绍：1.显示设备如LCPDP、CRT、LED大屏幕、OLE手机相机屏幕、投影仪和背光BLU等。光源各类照明光源如LE荧光灯等；车灯、舞台灯光和各类信号灯。农业林业的光照管理。灯厢光源的色彩色温评估。仪表板显示汽车，音响系统的面板指示针和显示；航天仪表盘指示；手机按键、背光。

(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。

测试仪器校验合肥-计量单位干扰源、干扰种类及干扰现象传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样，具体情况具体分析，对不同的干扰采取不同的措施是抗干扰的原则。这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的，解决的法是采用模块化的方法，除了基本构件外，针对不同的运行场合，仪器可装配不同的选件以有效地抗干扰、提高可靠性。在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前，有必要分析影响模拟传感器精度的干扰源及干扰种类。主要干扰源静电感应静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容，使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去，因此又称电容性耦合。