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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。

乙是世界上产量的化学产品之一，其生产能力是衡量一个 石油化工发展水平的重要标志。裂解炉是乙生产装置的核心设备，将天然气、原油等各类原材料成裂解气，给其它乙装置， 终成乙、丙及各种副产品，其生产能力及技术的高低，直接决定了整套乙装置的生产规模和产品品质。在裂解过程中，由于二次反应，裂解炉管内壁上和急冷换热器的管内壁上会产生结焦现象。随着裂解的进行，焦量不断增加，直接影响管壁的导热性能，造成局部过热而烧坏设备，甚至堵塞炉管，引起事故。
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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当性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号，再通过V/F转换器变换成频率信号，通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号电路滤波、整形即可得到与性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平，既可给 二次仪表或频率计显示也可直接送计算机。由于该旋转变压器动——静环之间只有零点几毫米的间隙，加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内，形成有效的屏蔽，因此具有很强的抗干扰能力。
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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我们将生物医学传感技术中常用的传感器按被观测的量划分为以下三类：物理传感器：用于测量和监护生物体的血压、呼吸、脉搏、体温、心音、心电、血液的粘度、流速和流量等物理量的检测。化学传感器：用于生物体中气味分子，体液（血液、汗液、尿液等）中的PH值，氧和二氧化碳含量（pOpCO2），Na+、K+、Ca2+、Cl-以及重金属离子等化学量的检测。生物传感器：用于生物体中组织、细胞、酶、抗原、抗体、受体、激素、胆酸，胆碱、五羟色胺等神经递质，DNA与RNA以及蛋白质等生物量的检测。

(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。

检测设备外校桂林-检测公司802.3af正在推动 网络与以太网融合的进程。除了部署过程得到简化，基于PoE的系统能够将摄像机安放到以前因为无法部署AC电源而难以安放的位置，并且获得内部电源保障。802.3af还有助于推动RFID技术应用的普及，支持802.3af的RFID阅读器可以与以太网机相连，以实时传输全新的标签位置跟踪信息。目前思科的此类产品就已在美国的两家大型中得到了应用。总而言之，802.3af意味着只要是能够部署以太网线缆的地方，就可以许多易于的新设备。