仪器外校恩施-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。

由于双电层电容的充放电纯属于物理过程，其循环次数高，充电过程快，因此比较适合在电动车中应用。双电层超级电容是靠极化电解液来储存电能的一种新型储能装置，其原理结构如图l所示。当向电极充电时，处于理想化电极状态的电极表面电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使这些离子附于电极表面形成双电荷层，构成双电层电容。由于超级电容与传统电容相比，储存电荷的面积大得多，电荷被隔离的距离小得多，因此一个超级电容单元的电容量就高达几法至数万法。
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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屏蔽网络(屏蔽的电缆及元器件)能够显著减小进入到周围环境中而可能被拦截的电磁能辐射等级。不同干扰场的屏蔽选择干扰场主要有电磁干扰及射频干扰两种。电磁干扰(EMI)主要是低频干扰，马达、荧光灯以及电源线是通常的电磁干扰源。射频干扰(RFI)是指无线频率干扰，主要是高频干扰。无线电、电视转播、雷达及其他无线通讯是通常的射频干扰源。对于抵抗电磁干扰，选择编织屏蔽 为有效，因其具有较低的临界电阻;对于射频干扰，箔层屏蔽 有效，因编织屏蔽依赖于波长的变化，它所产生的缝隙使得高频信号可自由进出导体;而对于高低频混合的干扰场，则要采用具有宽带覆盖功能的箔层加编织网的组合屏蔽方式。
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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因此。汽车零部件的涡流探伤仪无损检测技术也越来越受到厂家和研究者的关注。目前，在汽车零部件的检测中，使用 广泛的无损检测方法是涡流探伤仪超声检测法。在涡流探伤仪超声探伤中使用 多的是A型超声波探伤仪。它采用A型超声显示，具有设备简单价格便宜的优点，能对缺陷和定量，在生产检验中得到广泛应用，但是其探伤结果存在不直观、无记录、探伤难、人为因素多等缺点，严重影响检测可靠性。由于计算机技术和电子器件的不断发展，使涡流探伤仪超声波信号的数字化采集和分析成为可能，波形能够记录保存，涡流探伤仪超声检测正向数字信号及成像方向发展。

(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。

仪器外校恩施-计量单位GPT-98/99安规测试器简易操作说明：用来示范的设备GPT-994，是1台~5VA/四合一~(的)安规测试器可ACW(交流耐压)、DCW(直流耐压)、IR(绝缘电阻)、GB(接地阻抗)测试测试器的(设定)操作，使用位于位置的"箭头键"、"飞梭"、"设置键"，以及显示屏下方对应的"功能键"箭头键和快捷键:(用于)光标的位置飞梭:(用于)改变光标位置的数值或条件设置键:(则是用于)模式切换(MANU/AUTO)、编辑/储存(EDIT/SE)、(以及)公用选单测试条件的设定，可分为MANU和AUTO两种模式MANU用来设置"个别测试条件"的，共计1组AUTO可将已设置的MANU条件，串接成可依序执行的群组~每个群组中， 多可串接16个MANU条件，同样也是1组测试线的连接:红/白线组(Banana-鳄鱼夹):用于ACW/DCW/IR测试红线~连接高压输出端子座白线~连接Return端子(小黑)红/黑线组(压线端子-鳄鱼夹):用于GB测试红线组~依线径粗细分别锁付在大红/小红端子黑线组~依线径粗细分别锁付在大黑/小黑端子经过以上介绍，相信您对GPT-98/99的操作、设置和测试线连接，已有初步的认识与了解；接着，请再跟着影片的介绍，学习各项测试条件的设置~~谢谢。