工程类实验室张家界-CNAS检测公司

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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。

近年来。我国对雾霾的整治一直未停，但改善也不是一朝一夕的事情。应对雾霾污染、改善空气质量的首要任务是控制PM2.5，要从压减燃煤、严格控车、调整产业等方面采取重大举措。而在，5%的燃煤是用于发电，要求电厂和大型燃煤工厂除尘、脱硫、脱硝也就成了环保部长期以来治理烟气的主要发展方向。在实际应用中，解决好烟气分析问题是脱硫、脱硝系统稳定运行的保障；而作为大气综合治理的关键设备——烟气分析仪，在工业烟囱废气监测以及脱硫、脱硝系统的效率监测中正发挥着不可或缺的监督与控用。
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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磁耦器件可5000Vrms/min及6000V/10sec的电压隔离保护，多种型号的磁耦带有±15KV的ESD保护。长寿命。采用芯片级变压器技术传输信号，消除光耦传输时的器件损耗。器件内部基本不存在损耗，正常工作条件下至少达到50年工作寿命。低功耗。磁耦基于芯片级变压器传输原理，信号传输时几乎不存在能量损耗，因此能以极低的功耗实现高度的数据隔离。相同速率下，其功耗仅为光耦的1/10~1/6。电源隔离信号通道隔离后，建议电源通道也隔离，可直接采用带隔离的DC-DC隔离模块实现，如下图所示。
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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所以，对于电力设备进行检测才可以确保电力系统能够平稳的运行。冶金行业电气设备状态检测技术的运用红外检测技术表面温度判断法此方法大都针对那些暴露于设备以外的触头与接头等。实施较为的测量，以获得温度的点所在。经过对电气设施的表面温度进行测量，经过对比相关的标准，同时融合具体的电力设施的温度负荷率与其所能承载机械应力的多少，挖掘电气设施的热缺陷。同相比较判别法同相比较法所代表的是测量数据与之前所进行的测试及 初的数据实施， 获得测量结果的形式。

(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。

工程类实验室张家界-CNAS检测公司组件测量技巧测量技巧可大概分成5个部分:正确的测量条件、正确选择等效模型、仪器的校准、电路的补偿、以及接线的选择。测量条件的选择以电容来说，由于介电常数的不同，使得容值测量的结果会随着测试电压的不同而变化，特别是高介电常数。当介电常数在3.7以上时，就要特别注意测试电压的选择。若选择了不合适的测试电压，会对测试结果产生很大的影响。相对来说，低介电常数对于电压的依赖性则小很多。而除了电容之于测试电压之外，电感的测试结果也会随着测试电流的上升有所影响。