测试设备校正漳州-检验报告

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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。

宽频电流传感器如前面所述，是使用薄膜霍尔元件零磁通方式的AC/DC电流传感器。核心的霍尔元件是采用我们公司自己发生产的薄膜霍尔元件。通过采用与以往产品相比大幅度降低干扰的薄膜霍尔元件，实现了输出率1V/A(是通常的10倍)和低干扰性。2显示的就是以往产品的比较。对小型马达等汽车电气部件的控制电流mA波形，可以进行更精细的观测。另外，具有120MHz(-3dB)的宽频，与示波器等波形观测仪器连接使用，可以观测到含有各种频率成分的电流波形。
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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定量指的是待分析物的含量质谱可以通过分子量信息定性。质谱信号强度与待分析物含量的关系任何定量分析方法都需要建立实验测量信号与待分析物的量的关系。很幸运的是，在质谱中，通常也可以建立这样的关系，因此质谱信号是可以用于定量的。既然问题是“质谱是怎样到定量的？”，我们不妨把质谱信号的产生按时间顺序粗略分为三个步骤，即离子的产生，传输与检测。产生离子时，不同样品分子的电离通常是相互独立的。因此样品量越多，其产生的离子也就越多。
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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发动机控制系统以节气门度和发动机转速作为主要输入信号，由此来确定基本输油量。再通过各种传感器将监测到的发动机运行状态参数输入电控单元（ECU），由ECU对基本输油量进行修正，计算出所需的燃油量，然后控制电磁喷油器的启时间，达到控制喷油量的目的。柴油机的系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些附属辅助件组成。柴油机输送的简单过程是：输油泵将柴油送到滤清器，过滤后进入喷油泵（为了保证充足的并保持一定的压力，要求输油泵的供油量比喷油泵的需要量要大得多，多余的柴油就经低压管回到油箱，其它部分柴油被喷油泵压缩至高压）经过高压油管进入喷油器直接喷入气缸燃烧室中压燃。

(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。

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