测试设备校正南充-计量公司

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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。

ES11无线高压电流表，无线距离可达到3米，电流范围：.1mA-12A，钳口尺寸为直径5mm，配有伸缩式绝缘杆共长4米，方便，轻巧。ES11测量变压器侧边电流为其中一种应用方式。测试项目（变压器进线电流）从布袋里拿出ES11无线高低压电流表按下左侧接收器的红色POWER键跟右侧高压钳的红色POWER键机，高压钳与伸缩性绝缘杆连接找到变压器进线端，将高压钳直接插入。手拿接收器接收器上将会显示出电流是多少，此时的电流为5.49A旋转收缩绝缘杆，分别按下接收器上的POWER键跟高压钳上的POWER键关机。
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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借助无线局域网数据传输和DTI技术进行车辆测试更加简单、方便。新型奇石乐测试系统，可稳定可靠地测量车轮扭矩，凭借 简易的和 出色的性能令人信服。同时，新型乘用车扭矩测量轮RoaDynP109即便在极高载荷情况下也能 的测量结果。通过KiRoadWirelessP1的无线局域网络数据传输和DTI技术的结合，设备和车辆测试变得更加简单、便捷。可靠的车轮作用力测量技术在如今的车辆测试中扮演着重要角色：从电子单元到传感器，整个测量链必须处于的技术状态—这对汽车行业来说至关重要。
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。

测试设备校正南充-计量公司移相网络移相是指对于两路同频信号，以其中一路为参考信号，另一路信号相对于该参考信号超前或滞后的移相形成相位差。主要有数字移相法和RC移相两种。数字移相法通常采用延时的方法，以延时的长短来决定两路数字信号间的相位差。数字移相法移相量可以很大，但是在一个周期内采样点数较多，对AD和RAM的速度要求很高。用RC组成移相网络进行移相，由于回路呈容性，信号经过该网络后，相位发生变化。由于该方案简单，很方便实现-45°到+45°移相，足以满足需求，所以本系统采用了RC移相法。