测试设备校正张家界-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。

但这并不意味着传感器像素点以每8-12ms进行读取。一般的经验是：跃阶输入信号的一阶系统达到稳定状态所需的时间是时间常数的5倍。时间常数与思维实验以下的思维实验有助于方便理解微测辐射热计的时间常数概念和其影响高速测温的方式。想有两桶水：一桶是装满已搅拌均匀的?C冰水，另一桶是快速沸腾的1?C沸水。让微测辐射热计红外热像仪先对准冰水测温，然后马上对准沸水(1?C的跃阶输入)，记录这一过程的测温结果。
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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晶闸管又叫可控硅，是一种在晶体管基础上发展起来的大功率半导体器件，主要并广泛应用于整流、逆变、调压及关等方面，对可控硅性能进行检测，对于电控系统的日常维护、保证正常运转具有十分重要的意义。可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种，都是三个电极。单向可控硅有阴极（K）、阳极（A）、控制极（G）。双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成，即其中一只单向硅阳极与另一只阴极相边连，其引出端称T2极，其中一只单向硅阴极与另一只阳极相连，其引出端称T2极，剩下则为控制极。
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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传感器对某一物理量的准确程度取决于传感器的性能指标。为了确定传感器的测量范围、准确性，必须对传感器的性能指标进行测试。对新研制的传感器，必须进行的技术性能的测试和校准，用测试和校准的数据确定其测试范围、准确程度。对于标准型的传感器，用校准数据进行量值传递。这些测试数据，既是衡量传感器好坏的依据，也是传感器设计和工艺的依据。传感器经过一段时间储存或使用后，性能指标是会发生变化的，因此对传感器的性能指标要定期进行复测。

(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。

测试设备校正张家界-计量单位无线传感器网络的八大应用辅助农业生产WSN特别适用于以下方面的生产和科学研究。，大棚种植室内及土壤的温度、湿度、光照监测、珍贵经济作物生长规律分析与测量、葡萄 育种和生产等，可为农村发展与农民增收带来极大的帮助。采用WSN建设农业环境自动监测系统，用一套网络设备完成风、光、水、电、热和农等的数据采集和环境控制，可有效提高农业集约化生产程度，提高农业生产种植的科学性。生态监测与灾害预WSN可以广泛地应用于生态环境监测、生物种群研究、气象和地理研究、洪水、火灾监测。