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测试仪表校正滁州-校验公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-01 15:16:39
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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。
烟雾传感器利用烟雾敏感元件受烟雾(主要是可燃颗粒)浓度影响阻值变化的原理向主机发送烟雾浓度相应的模拟信号。烟雾传感器主要有离子式烟雾传感器、光电式烟雾传感器和气敏式烟雾传感器。其中,离子探测器由不带电的粒子经电离后形成带电的粒子(离子),故称之为离子式烟雾探测器,适用于放性火灾的探测;光电式烟雾传感器的探测腔设置了光学传感器(发射光源和光电接收器),烟雾进入探测腔会阻挡光的发射而产生散射,光电接收器会接收到由于光的散射而产生变化的信号,继而产生电流信号的改变。
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。
烟雾传感器利用烟雾敏感元件受烟雾(主要是可燃颗粒)浓度影响阻值变化的原理向主机发送烟雾浓度相应的模拟信号。烟雾传感器主要有离子式烟雾传感器、光电式烟雾传感器和气敏式烟雾传感器。其中,离子探测器由不带电的粒子经电离后形成带电的粒子(离子),故称之为离子式烟雾探测器,适用于放性火灾的探测;光电式烟雾传感器的探测腔设置了光学传感器(发射光源和光电接收器),烟雾进入探测腔会阻挡光的发射而产生散射,光电接收器会接收到由于光的散射而产生变化的信号,继而产生电流信号的改变。
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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2三相平衡和不平衡的对比图不平衡严重时负荷相电流过大(增为3倍),超载过多,可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热,尽缘老化加快;变压器油过热,引起油质劣化,迅速降低变压器的尽缘性能,减少变压器寿命(温度每升高8℃,使用年限将减少一半),甚至烧毁绕组。变压器烧毁时后果不堪设想,尤其是大型变压器烧毁时,将会大致大范围停电。不仅如此,当不平衡严重时,由于电流增为3倍,则发热量增为9倍,可能造成该相导线温度直线上升,以致烧断。
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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2三相平衡和不平衡的对比图不平衡严重时负荷相电流过大(增为3倍),超载过多,可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热,尽缘老化加快;变压器油过热,引起油质劣化,迅速降低变压器的尽缘性能,减少变压器寿命(温度每升高8℃,使用年限将减少一半),甚至烧毁绕组。变压器烧毁时后果不堪设想,尤其是大型变压器烧毁时,将会大致大范围停电。不仅如此,当不平衡严重时,由于电流增为3倍,则发热量增为9倍,可能造成该相导线温度直线上升,以致烧断。
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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它能探测咖啡机中的水位或者奶瓶容器中牛奶的液位,也能探测洗衣机中洗衣液的用量。液位测量分为两种:点液位测量:这种测量方式,传感器被安置在容器上的不同的区域,用于检测容器满或空的状态,并显示单个的较低分辨率的不连续的液位高度。连续液位测量:正如其名所示,这种传感器可以探测到液位的细微变化。每种传感器都有其各自的使用方式。本文主要介绍连续测量和确保测量精度的一些重要因素。目前已有多种液位测量方法,包括:磁性浮子:将磁体在一个随容器液位变化而的浮子上,并会促发杆体中密封的“舌簧关”。
它能探测咖啡机中的水位或者奶瓶容器中牛奶的液位,也能探测洗衣机中洗衣液的用量。液位测量分为两种:点液位测量:这种测量方式,传感器被安置在容器上的不同的区域,用于检测容器满或空的状态,并显示单个的较低分辨率的不连续的液位高度。连续液位测量:正如其名所示,这种传感器可以探测到液位的细微变化。每种传感器都有其各自的使用方式。本文主要介绍连续测量和确保测量精度的一些重要因素。目前已有多种液位测量方法,包括:磁性浮子:将磁体在一个随容器液位变化而的浮子上,并会促发杆体中密封的“舌簧关”。
(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。
测试仪表校正滁州-校验公司APPF——世界的红外热成像研究CSIRO农业与食品部 研究科学家、澳洲植物表型组学设施(APPF)CSIRO分支机构负责人XavierSirault博士说,世界各地有许多研究中心已经或正在使用这项技术,用于地域宽广的园艺作物(如玉米、大米和葡萄)。迄今为止,这些应用都未曾实现规模技术的部署。红外成像技术至关重要使用机载热成像技术实现热成像已经成为根据气孔行为差异对植物表型进行鉴定的成熟技术。
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