贛州熱電阻校準認證機構

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世通儀器關于高溫微壓力傳感器校準實的研究

在航天領域，常常需要在惡劣環境下實時測量環境的各種相關參量，其中就包括微小壓力測量。由于測試工作處于高溫、高熱流、強電磁干擾、劇烈振動等惡劣的條件下，并且待測壓力微小，此外還要求小型化、低功耗，故而傳統的硅微壓力傳感器已難以滿足測試需求。

氣體分析儀內部所配套的一整套氣路系統及外部配套設備組成了一套較完整的化工工藝流程，氣體分析儀內部對樣氣的工作條件進行調整控制，以達到傳感器正常穩定工作的目的，這是氣體分析儀能夠獲得準確測定數據的保證。完成測定全過程的操作方法不同氣體檢測報儀在應用時，只需將儀器放置于被測氣氛內，儀器即可顯示數值。而氣體分析儀必須將樣氣仔細地引入到儀器內部，再進行工藝技術條件的嚴格調整，如溫度、壓力、流量等，只有當操作人員將儀器調整直到實現一個穩定的化工過程后，才能獲得準確的測定數據。
相比之下光纖壓力傳感器有著無可比擬的優勢:測量精度高、抗電磁干擾能力良好、絕緣性能好、性能穩定等，因此光纖壓力傳感器*接近測試需求。F-P光纖壓力傳感器更是以極高的測量靈敏度和精度、成熟的微壓測量技術成為*，且只需在探頭結構上輔以耐高溫技術手段，使其能夠適應高溫環境，即能*終滿足測試的要求。

高溫微壓力傳感器基于F-P干涉敏感原理，使用耐高溫材料外殼和支撐架，部件連接采用固體焊接等耐高溫工藝，實現了在無引壓管情況下對800℃高溫介質微小壓力的直接測量，并且通過對性敏感組件等易損件采取專門的限位、加固措施，提高了抗沖擊、振動能力。
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在風口氣流分布不均勻的場合，間接法測量不再準確，與直接法測量結果差異大?，F場實測：在風機出風口處，分別適用風量罩和1mm大葉輪風速儀測量測量。使用風量罩完全罩住風口，得出風量值27m3/h.使用1mm大葉輪風速儀在風口時間平均的風速測量，通過計算得出風量值18m3/h.結論解釋：風機出風口處氣流分布可近似為一致均勻狀態，兩種方法測得結果近似一致。難題：風壓（風機壓力、管道壓力、部件阻力）該如何理解并測量？解答：風機壓力為風機出風口與回風口壓力之差，風機壓力為系統送風能力的衡量指標（可類比為人體血壓）。
為了在地面實驗室模擬傳感器的實際測量環境，我們設計了一種適用于高溫微壓力傳感器的儀器校準實驗系統，通過高低溫真空試驗裝置和人機軟件的結合，為儀器校準了一個穩定可靠、安全便捷的實驗。

1、傳感器測量原理

(1) 微壓力測量原理

高溫微壓力傳感器采用的是F-P干涉敏感原理，根據Fabry-Perot共振效應，F-P共振腔反射光的波長變化與兩反射面之間的距離呈函數關系。如圖1所示，為傳感器原理示意圖，感壓反射面及其支撐膜片和靜止反射面就構成了一個完整的F-P共振式壓力敏感結構。根據薄膜性形變原理，壓力敏感膜片在外界壓力的作用下發生形變，從而改變F-P腔腔長，引起干涉譜變化，通過測量干涉光譜，即可得到作用在壓力敏感膜上的壓力變化，從而達到測量壓力的目的。該結構的特點是靈敏度極高，可感受兩個鏡面之間納米級的位移變化，可滿足500 Pa微小壓力的測量需要。

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交通擁擠的城市里，軌交作為相對準時、快速、方便的一種出行工具，每天的客流量堪比春運。試想，倘若你乘坐的軌交突然斷電，那是種什么情形？這時候，就需要軌交后備電源中關鍵的蓄電池應急工作，緊急電源，在 短時間內恢復秩序，保持穩定。蓄電池容易受腐蝕、內部短路、硫化、變干和密封等影響，維護工程師必須定期幫它們量量電阻，檢查健康狀況，將老舊的電池及時更換掉，避免系統失效。但是軌交白天都要忙碌地工作，只有等到夜深人靜停運后，維護人員才能始辛苦工作，因而檢測的準確和便捷就尤為重要。

(2) 傳感器的儀器校準原理

在傳感器探頭確定的情況下，參數k1,k的值可以通過公式直接計算求得，而溫度敏感系數k2以及補償修正常數C則需要通過校準實驗才能確定。

將被校傳感器與壓力、溫度標準具置于同一載荷環境，通過標準具得到壓力、溫度的標準量，通過解調模塊得到傳感器的輸出值。將標準輸人量與被校傳感器的輸出值繪制成傳感器的校準曲線，再根據校準數據采用*小二乘法確定傳感器的工作直線，用工作直線反映傳感器的輸人和輸出之間的關系，從而確定k2及C的取值。通過校準曲線與工作直線的比較，可以計算得到被校傳感器的靜態基本性能指標。

贛州熱電阻校準認證機構同時也具有強大的諧波分析功能，也支持量測到5次的電壓和電流諧波。IT76系列高性能可編程交流電源采用先進數字信號技術，頻率可達1-5Hz，內置的功率表及大屏幕示波器功能。功率高達kVA，支持主從并聯，可大容量的單相或三相交流輸出。IT76系列內建任意波型產生器,可模擬諧波及各種任意波形輸出，同時具有強大的交流測量及分析功能，可廣泛應用于新能源、家電產品、電力電子、電子設備、事與IEC標準測試的發和運用等多個領域。