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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。

PM3- 版Smartcollect 版PM3，在PM2的基础上引入SCADA设计理念，动态展示生产过程、能源流向、将测量数据、关状态、限值控制 结合，轻松分析现场状态，强大的数据比较分析为进一步优化控制好准备。通过使用Smartcollect系统，用户可以有效监测水、电、汽、热等能耗数据，清晰展示能源流向过程，监控电能质量环境，完成弱点辨识并自动生成报告，进而通过优化控制提高企业用能环境安全，降低能耗销，增强企业综合竞争力。
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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棒材生产线现已转向自动化的生产，大直径棒材的测量在线测量，更能节省原材料，减少废品的生产，棒材测径仪的使用已是大势所趋，为棒材自动化生产的必不可少的设备。今天所说的大直径棒材测径仪是以三组测头实现外径尺寸的高精度测量，它能对φ8-φ35mm范围内的棒材进行实时测量，通过控制测量范围实现多规格的大型棒材生产。发射镜头和2个接收镜头分别在正反丝杠的直线导轨滑台的滑块上，滑块由伺服电机驱动带动正反滚珠丝杠驱动。
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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电池状态估计电池各种状态估计之间的关系如所示。电池温度估计是其他状态估计的基础。电池管理系统算法框架，电池温度估计及管理温度对电池性能影响较大，目前一般只能测得电池表面温度，而电池内部温度需要使用热模型进行估计。根据估计结构对电池进行热管理。电池内部温度估计流程，荷电状态(SOC)估计SOC算法主要分为单一SOC算法和多种单一SOC算法的融合算法。单一SOC算法包括安时积分法、路电压法、基于电池模型估计的路电压法、其他基于电池性能的SOC估计法等。

(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。

仪器计量淮南-认证中心一家美国商的维护经理介绍就说，他们一款空气扭矩工具中的低压力可能会造成产品缺陷。“如果设备扭矩错误，无论是扭矩不足或扭矩过大，都可能导致产品召回。并且还会造成本来非常标准的工艺中投入更多的人工。”他表示：“那可都是利润损失和设备损失的费用。 坏情况下，我们也会因为无法交付而丢失订单。”所以，公共事业、工业和机构把压缩空气系统作为节约成本的潜在来源就毫不奇怪了，修复泄漏会为运营节省费用，避免必须为系统增加额外容量。