测试设备校准开封-外校单位

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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。

便携式热工仪表检定仪(以下简称“检定仪”)是我们研制发的一种新型的热工仪表检定装置。该产品采用大规模集成电路、数字显示技术，把标准电压(毫伏)发生器、调节、显示组成一体，具有操作简便、读数准确、重量轻、体积小等优点。改变了以往对二次热工仪表检定所采用的逐盘转动直流电位差计进行平衡读数的传统方法，提高了检定效率。另外，设有电势正负转换关，为电子电位差计等具有温度补偿的热工仪表的零位检定与修理了方便。
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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导读：找到一款合适的自动化仪器测量设备不仅让测量变得简单，更让测量变得安全。如果你说找不到自动化的仪器测量设备，那一定是没有用过它们——超声波液位关和外贴式液位关。什么是生活中 简单的东西？水，空气，还是早上醒来看见的缕阳光？小编觉得这些都不是， 简单的东西要数这样：冬天睡在被窝里，喝水时不用爬出被窝，身旁的自动饮水器不但热好了水还能端过来；出门后看到雾气阴霾的天空，戴上自动过滤的防霾 便可尽情穿梭于城市之间；早上睁眼想要一眼看到太阳，窗户不用必须正对着阳台，也不用自己动手拉窗帘，一个自动打的窗帘就能解决这一切。
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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工频电磁场波形由于是测量电路存在周期性波动，那工频电磁场扰动的可能性更大，用示波器观测工频电磁场波形如，一般认为50Hz工频电磁场干扰是由两方面原因产生：-50Hz工频干扰通过传导进入系统；-50Hz工频干扰通过空间耦合进入系统。针对上述问题，消除50Hz工频电磁场干扰的方法也相对明确，有下述四种方案可供电路设计者去参考：利用电气隔离，阻断工频干扰的传导路径；-敏感电路处搭建共模和滤波电路，滤除进入输入通道的工频扰动；-软件中构建IIR陷波或者FIR带阻数字滤波器，消除工频干扰对测量结果的影响；-降低测量引线回路面积，增加屏蔽，减弱空间耦合效应。

(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。

测试设备校准封-外校单位上述零部件在生产过程中，必须经过一系列的涡流探伤仪无损检测。常用的汽车零部件无损检测有射线检测、超声检测、电磁涡流检测、磁粉检测和渗透检测，亦称五大探伤方法。随着科学技术的发展，常用的这五大无损检测方法本身也在不断地发展，如X射线实时成像、自动磁粉探伤判伤系统、涡流探伤仪漏磁自动探伤系统、新型渗透材料的问世等。除此之外，无损检测还增添了新的方法，如声发射、微波、红外、全息照相、光显示等被称为新五大检测方法。