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测试仪表校正黑龙江-认证机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-09 14:06:35
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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。
对应于励磁线圈每一恒定的电流,电涡流制动器均表现出一条转矩依附于转速的稳动特性曲线,通过改变励磁电流的大小,即可以改变制动力矩。电涡流制动器磁粉制动器磁粉制动器是采用磁粉作介质,在通电情况下形成磁粉链来传递扭矩的新型传动元件,由内转子、外转子、激磁线圈及磁粉组成。当线圈不通电时,主动转子旋转,由于离心力的作用,磁粉被甩在主动转子的内壁上,磁粉与从动转子之间没有接触,主动转子空转。接通直流电源后产生电磁场,工作介质磁粉在磁力线作用下形成磁粉链,把内转子、外转子联接起来,从而达到传递、制动扭矩的目的。
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。
对应于励磁线圈每一恒定的电流,电涡流制动器均表现出一条转矩依附于转速的稳动特性曲线,通过改变励磁电流的大小,即可以改变制动力矩。电涡流制动器磁粉制动器磁粉制动器是采用磁粉作介质,在通电情况下形成磁粉链来传递扭矩的新型传动元件,由内转子、外转子、激磁线圈及磁粉组成。当线圈不通电时,主动转子旋转,由于离心力的作用,磁粉被甩在主动转子的内壁上,磁粉与从动转子之间没有接触,主动转子空转。接通直流电源后产生电磁场,工作介质磁粉在磁力线作用下形成磁粉链,把内转子、外转子联接起来,从而达到传递、制动扭矩的目的。
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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搜寻干扰频率在搜寻干扰时,个挑战是确定是否可以测量干扰信号。一般来说,受扰接收机很容易确定,这也是个要查看的地方。挑战在于,无线接收机要能检测到非常小的信号。频谱分析仪必须设置成接近模拟受扰接收机的灵敏度,才能“看到”接收机“看到”的东西。,普通LTE接收机的灵敏度约为-120dBm。也就是说,接收机通道上任何大于-120dBm的射频污染都会影响接收机的操作。频谱分析仪有两种控制功能可以调节灵敏度:基准电平(RefLvl)和解析带宽(RBW)。
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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搜寻干扰频率在搜寻干扰时,个挑战是确定是否可以测量干扰信号。一般来说,受扰接收机很容易确定,这也是个要查看的地方。挑战在于,无线接收机要能检测到非常小的信号。频谱分析仪必须设置成接近模拟受扰接收机的灵敏度,才能“看到”接收机“看到”的东西。,普通LTE接收机的灵敏度约为-120dBm。也就是说,接收机通道上任何大于-120dBm的射频污染都会影响接收机的操作。频谱分析仪有两种控制功能可以调节灵敏度:基准电平(RefLvl)和解析带宽(RBW)。
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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在实际电网运行中,为确保电网的电能质量达标,汽车充电站会考虑在相关配电系统中配有补偿和滤波装置。负荷平衡电动汽车的大范围应用和大量接入电网,可能会导致配电网局部负荷变大。显然,不同的电动汽车渗透率,导致的日峰负荷增量对应不同,必须采用有效的模型和策略消除影响。已有文献进行了对配电网中的普通负荷、分布式电源、电动汽车等进行分层分区规划,建立协调调度控制模型,实现了电动汽车充放电的动态优化控制。电源容量规划电动汽车接入电网后必须调整相应的电力装机容量和电力输送设备,以应对负荷增长造成的发电、输配电系统的压力,同时这种负荷变化将会对电网的电源装机、线路容量提出更高要求。
在实际电网运行中,为确保电网的电能质量达标,汽车充电站会考虑在相关配电系统中配有补偿和滤波装置。负荷平衡电动汽车的大范围应用和大量接入电网,可能会导致配电网局部负荷变大。显然,不同的电动汽车渗透率,导致的日峰负荷增量对应不同,必须采用有效的模型和策略消除影响。已有文献进行了对配电网中的普通负荷、分布式电源、电动汽车等进行分层分区规划,建立协调调度控制模型,实现了电动汽车充放电的动态优化控制。电源容量规划电动汽车接入电网后必须调整相应的电力装机容量和电力输送设备,以应对负荷增长造成的发电、输配电系统的压力,同时这种负荷变化将会对电网的电源装机、线路容量提出更高要求。
(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。
测试仪表校正黑龙江-认证机构根据设计的不同,在任何地方测量的电压从几μV到几百个μV不等,尤其是在多个电阻需要被设计的时候。通过DMM测量电阻时,DMM的工作原理是向电阻注入一定的电流,然后测量它的电压降。因为电流是已知的,所以可以计算出电阻值。然后,如果存在热电动势,它的测量电压将会被改变,导致电阻测量中的误差。举例:一个10Ω的电阻通过一个1mA的电流源进行测试,通常情况下将会产生10mV的电压。如果电阻模块产生一个100μV的热电动势,那么测量误差为1%。
测试仪表校正黑龙江-认证机构根据设计的不同,在任何地方测量的电压从几μV到几百个μV不等,尤其是在多个电阻需要被设计的时候。通过DMM测量电阻时,DMM的工作原理是向电阻注入一定的电流,然后测量它的电压降。因为电流是已知的,所以可以计算出电阻值。然后,如果存在热电动势,它的测量电压将会被改变,导致电阻测量中的误差。举例:一个10Ω的电阻通过一个1mA的电流源进行测试,通常情况下将会产生10mV的电压。如果电阻模块产生一个100μV的热电动势,那么测量误差为1%。