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测试设备校验南平-检测公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-17 03:21:26
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世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究
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。
既然测量系统的检测功能与投影比较仪有相似之处,为什么不能将两种仪器合而为一呢?为此,Starrett公司在它的卧式投影比较仪上重新设计了OV2光学/转接器,以增强其易用性。该公司自几年前 发出OV2系统后,现在对于在投影比较仪上使用测量系统的效益抱有更高的预期。为此,公司更换了系统原有的硬件联接方式,将图像输出与投影比较仪的读数器组合到QC300触摸显示屏上。该系统可通过切换在HD400投影比较仪滑轨上的两组透镜,实现光学测量方式与测量方式的相互转换。
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。
既然测量系统的检测功能与投影比较仪有相似之处,为什么不能将两种仪器合而为一呢?为此,Starrett公司在它的卧式投影比较仪上重新设计了OV2光学/转接器,以增强其易用性。该公司自几年前 发出OV2系统后,现在对于在投影比较仪上使用测量系统的效益抱有更高的预期。为此,公司更换了系统原有的硬件联接方式,将图像输出与投影比较仪的读数器组合到QC300触摸显示屏上。该系统可通过切换在HD400投影比较仪滑轨上的两组透镜,实现光学测量方式与测量方式的相互转换。
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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用DSA13A可以对测试滤波器简单的定性分析,测试方法和实测效果如下图所示。应用实例图测试连接方法为了确保通带测量具有高的幅度精度,要求有好的原始和经修正的系统特性。所以要归一化的操作。首先如所以,用线缆将TG输出的GENOUTPUT与频谱的RFINPUT连接,图连接GENOUTPUT与RFINPUT连接后,归一化的操作。图归一化前后比较根据测试的具体滤波器,设置频谱仪的参数。此测试中,将中心频率CenterFreq设定为2GHz,带宽Span设定为1MHz。
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。
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用DSA13A可以对测试滤波器简单的定性分析,测试方法和实测效果如下图所示。应用实例图测试连接方法为了确保通带测量具有高的幅度精度,要求有好的原始和经修正的系统特性。所以要归一化的操作。首先如所以,用线缆将TG输出的GENOUTPUT与频谱的RFINPUT连接,图连接GENOUTPUT与RFINPUT连接后,归一化的操作。图归一化前后比较根据测试的具体滤波器,设置频谱仪的参数。此测试中,将中心频率CenterFreq设定为2GHz,带宽Span设定为1MHz。
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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步进马达,偏振片或柔光镜,光学镜头组,CCD.CMOS或数码相机等。测量时,将待测的LED光源通过支架放置在曲面反光碗的焦点处。LED光源是180℃范围发光,放置时,发光面的方向是朝向曲面反光碗的。LED发出的光经曲面反光碗反射形成光柱,直接照射至CCD.CMOS或数码相机的光学镜头里,经CCD.CMOS或数码相机成像设备内置程序自动测试判定,判定如果入射光光强过大(没定阈值判定),则启动马达将偏振片或柔光片加在光路上,并用马达对偏振片角度进行调节,如果光强值在允许范围内,则在测量光路中,不需要加上偏振片或柔光片。
步进马达,偏振片或柔光镜,光学镜头组,CCD.CMOS或数码相机等。测量时,将待测的LED光源通过支架放置在曲面反光碗的焦点处。LED光源是180℃范围发光,放置时,发光面的方向是朝向曲面反光碗的。LED发出的光经曲面反光碗反射形成光柱,直接照射至CCD.CMOS或数码相机的光学镜头里,经CCD.CMOS或数码相机成像设备内置程序自动测试判定,判定如果入射光光强过大(没定阈值判定),则启动马达将偏振片或柔光片加在光路上,并用马达对偏振片角度进行调节,如果光强值在允许范围内,则在测量光路中,不需要加上偏振片或柔光片。
(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。
测试设备校验南平-检测公司汽车电子中有隔离和非隔离DUT,常用于在与发动机、BMS等容易产生瞬时高压的设备部分会采用隔离的通讯连接,隔离DUT的目的是为防止电磁干扰影响DUT通信信号以及瞬时高压脉冲损坏DUT;而非隔离DUT,则常用于与低压车载电子设备的通信。根据DUT类型,CANDT设计两种供电模式,隔离供电与非隔离供电,本文与读者浅谈隔离与非隔离电路原理和接线方式的区别,以及其对测试的影响。常见的CAN设备分为隔离和非隔离两类。
测试设备校验南平-检测公司汽车电子中有隔离和非隔离DUT,常用于在与发动机、BMS等容易产生瞬时高压的设备部分会采用隔离的通讯连接,隔离DUT的目的是为防止电磁干扰影响DUT通信信号以及瞬时高压脉冲损坏DUT;而非隔离DUT,则常用于与低压车载电子设备的通信。根据DUT类型,CANDT设计两种供电模式,隔离供电与非隔离供电,本文与读者浅谈隔离与非隔离电路原理和接线方式的区别,以及其对测试的影响。常见的CAN设备分为隔离和非隔离两类。