量具检验张家界-校准公司

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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。

此种方式可实现管网压力数据的实时监测，但需要破路、挖沟和铺设线缆，施工难度大、建设成本高。尤其当监测井在马路上时，该方式难以实现。方式二在监测井内GPRS设备、压力变送器和蓄电池，GPRS设备采集压力变送器的输出信号后直接远传给监控中心，设备的工作电源由蓄电池。此种方式为延长蓄电池的更换周期，只能采取定时采集、定时上报的工作模式，无法实现实时监测。该监测方式存在以下几个问题：部分监测井内GPRS信号弱或没有信号，压力数据不能按时上报或根本无法上报。
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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与此同时，一批光谱仪器也在宝石鉴定方面有着越来越广泛的应用。红外光谱仪、拉曼光谱仪、电子探针仪、X光粉晶衍射仪也可以对翡翠进行无损和微区微量分析。比如，红外光谱是鉴定翡翠“B货”的常用方法；拉曼光谱可通过检测翡翠内部的结构和物质，分辨“B货”、“C货”和“B+C货”。几类仪器的综合使用，往往可以保证翡翠鉴定结果的准确、可靠。不过，由于上述科学仪器，尤其是显微镜和光谱仪器价格不菲，因此并非所有机构、部门或者个人都可以配备。
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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一台流量计出厂校验其误差优于±0.5%,但是新的仪表到现场表后误差可能增至±5％～±10％并不罕见。造成这种情况的原因多种多样，如选型不合理，量程不合适，上下游直管段长度不足，不正确，流体物性偏离设计状态太大，工况条件超过允许值，脉动流影响，振动等环境条件太严酷等，还可以举出很多。因此流量测量是一个系统问题，包括检测装置、显示装置、前后直管段、辅助设备。而应用技术的研究，还包括测量对象本身，仅仅流量计本体性能好并不能保证获得要求的测量效果。

(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。

量具检验张家界-校准公司就效率测试这一点来说，电机驱动器也是一样的。为了保证电机的效率和电机驱动器效率测试的准确性，必须保证两者是在同一个负载下时对效率进行测量的，也就是说，要保证在同一个时间点下进行采集。这里一般会用到多通道的功率分析仪进行测量，如下图，就是一种非常常用的对变频电机及变频器进行同步测试的方法。在此系统中，变频器(电机驱动器)的三相输入、三相输出、电机的转速扭矩输出都接到同一台设备(功率分析仪)上进行采集，并通过设备内部的效率运算工具实现对电机、电机驱动器及整个系统的效率同步测量。