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发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-20 05:52:00
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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。
注意:表1中规定的R?JA仅供比较参考,鉴于板空间和铜排有限,在实际传感器应用中,该值会更高。联合电子设备工程委员会(JEDEC)或评估模块(EVM)计算了数 C/W的R?JA是基于一块3mm*3mm的双层电路板计算出来的。表1:LMZM2361与按照封装类型分类的线性稳压器设计选项如表2所示,线性稳压器功耗为(24V-3.3V)x35mA约等于.93W功率,而LMZM2361功耗仅为.116W。
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。
注意:表1中规定的R?JA仅供比较参考,鉴于板空间和铜排有限,在实际传感器应用中,该值会更高。联合电子设备工程委员会(JEDEC)或评估模块(EVM)计算了数 C/W的R?JA是基于一块3mm*3mm的双层电路板计算出来的。表1:LMZM2361与按照封装类型分类的线性稳压器设计选项如表2所示,线性稳压器功耗为(24V-3.3V)x35mA约等于.93W功率,而LMZM2361功耗仅为.116W。
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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目前PWR1L可编程交流电源(输出电压~3V,输出频率.1Hz~1kHz,功率达1W)无需放大器可以直接输出高能量的高频交流电,轻松实现电压(~3V)和频率(.1Hz~1kHz)任意可调输出,直接向高频继电器供电。不仅节省设备成本,而且可以避免中间环节中零乱接线配线。PWR1L可编程交流电源是高性能的多功能的电源设备,不仅可以输出交流电和直流电,而且具备电压波动和电压谐波模拟功能,为消费、电力、、新能源等领域的电子设备正常或异常电源输入,验证其在多种类型电源输入条件下工作性能和可靠性。
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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目前PWR1L可编程交流电源(输出电压~3V,输出频率.1Hz~1kHz,功率达1W)无需放大器可以直接输出高能量的高频交流电,轻松实现电压(~3V)和频率(.1Hz~1kHz)任意可调输出,直接向高频继电器供电。不仅节省设备成本,而且可以避免中间环节中零乱接线配线。PWR1L可编程交流电源是高性能的多功能的电源设备,不仅可以输出交流电和直流电,而且具备电压波动和电压谐波模拟功能,为消费、电力、、新能源等领域的电子设备正常或异常电源输入,验证其在多种类型电源输入条件下工作性能和可靠性。
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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其次,机务车辆系统,因为机车和车辆里面都会有很多电气设备,使用红外热像仪能够在短时间内大面积的扫描高压接触器、熔断器盘、主电源断路器盘、接触器等电气设备,它能快速又直观的发现故障点和隐患,对车辆轴温进行检测,可以预防热切轴故障的出现。红外热像仪对海洋海事的帮助:仪器的全天候 功能,无论白天还是晚上都能清晰的 目标,它可以让、巡逻船舶在任何时间都能顺利的巡航,而且更容易看清楚和发现远处潜在的危险,同时也保证了驾驶人员的安全;它不受雨雾天气的影响,也不受白天阳光对海面反光的影响,这是现如今图微光和激光夜视设备都不具备的功能。
其次,机务车辆系统,因为机车和车辆里面都会有很多电气设备,使用红外热像仪能够在短时间内大面积的扫描高压接触器、熔断器盘、主电源断路器盘、接触器等电气设备,它能快速又直观的发现故障点和隐患,对车辆轴温进行检测,可以预防热切轴故障的出现。红外热像仪对海洋海事的帮助:仪器的全天候 功能,无论白天还是晚上都能清晰的 目标,它可以让、巡逻船舶在任何时间都能顺利的巡航,而且更容易看清楚和发现远处潜在的危险,同时也保证了驾驶人员的安全;它不受雨雾天气的影响,也不受白天阳光对海面反光的影响,这是现如今图微光和激光夜视设备都不具备的功能。
(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。
电学实验室珠海-认证中心由于转子外圆面被制成有均匀分布的齿和槽,故在气隙和电枢体或涡流环表面产生疏密相间的磁场,转子被拖动旋转时,电枢体和涡流环内表面上任何一点的磁场产生叫变变化,由此感应出“涡流”,在“涡流”和磁场的耦合作用下,在转子上产生制动力矩。由于电枢体是通过机座固定在底板上的,故转子无法带动电枢体旋转,动力机械输出的功率被转化成电枢体和涡流环上“涡流”产生的等值热量,热量由进入电枢体和涡流环冷却水槽中持续不断的冷却水及涡流制动器自身消耗。
电学实验室珠海-认证中心由于转子外圆面被制成有均匀分布的齿和槽,故在气隙和电枢体或涡流环表面产生疏密相间的磁场,转子被拖动旋转时,电枢体和涡流环内表面上任何一点的磁场产生叫变变化,由此感应出“涡流”,在“涡流”和磁场的耦合作用下,在转子上产生制动力矩。由于电枢体是通过机座固定在底板上的,故转子无法带动电枢体旋转,动力机械输出的功率被转化成电枢体和涡流环上“涡流”产生的等值热量,热量由进入电枢体和涡流环冷却水槽中持续不断的冷却水及涡流制动器自身消耗。