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测试设备校正泰州-校验公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-20 04:28:40
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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。
系统描述AOI是检测PCB表面图形品质(如表面缺陷、断路和短路)的设备,用于生产过程中半成品品质检测,是高精密单层印制板,尤其是多层印制板的关键技术。测试系统集光学、精密机械、识别诊断算法和计算机技术于一体。检测时,机器通过电荷耦合器件(CCD)或激光自动扫描PCB,采集图像后送与计算机,再与数据库中的标准数据比较,查出PCB上缺陷,用显示器或自动标识系统显示或标识缺陷,供维修人员修理。项目产品清单主控设备:研祥EPI整机IPC-685E该主控设备的主板是一款采用IntelG41芯片组,支持IntelLGA775封装双核、四核E53、E84、Q94等系列CPU的高性能;支持2条8/166M的DDR3内存条,总容量支持4GB;板载1个1/1/1Mbps网络接口;支持VGA+VGA双显示功能;支持4个SATA接口;USB2.接口、2个串口(其中1个 1个并口等丰富的I/O接口。
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。
系统描述AOI是检测PCB表面图形品质(如表面缺陷、断路和短路)的设备,用于生产过程中半成品品质检测,是高精密单层印制板,尤其是多层印制板的关键技术。测试系统集光学、精密机械、识别诊断算法和计算机技术于一体。检测时,机器通过电荷耦合器件(CCD)或激光自动扫描PCB,采集图像后送与计算机,再与数据库中的标准数据比较,查出PCB上缺陷,用显示器或自动标识系统显示或标识缺陷,供维修人员修理。项目产品清单主控设备:研祥EPI整机IPC-685E该主控设备的主板是一款采用IntelG41芯片组,支持IntelLGA775封装双核、四核E53、E84、Q94等系列CPU的高性能;支持2条8/166M的DDR3内存条,总容量支持4GB;板载1个1/1/1Mbps网络接口;支持VGA+VGA双显示功能;支持4个SATA接口;USB2.接口、2个串口(其中1个 1个并口等丰富的I/O接口。
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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主盘体通过回转支承与机体连接,通过电机驱动主盘体旋转。测头的电源线和数据线通过导电滑环转接至控制柜。显示内容显示器现场显示:棒材外轮廓尺寸及截面图、公差带及超差数,尺寸波动趋势预报,缺陷分析曲线,根据测头旋转一周计算所得圆钢截面的/直径、椭圆度等。软件功能产品参数设置:可设置产品规格、正负公差、材料密度等参数;系统参数设置:可设置故障通道、通信端口、冷热系数、系统的校零等;数据存储:数据记录、数据导出EXCEL、历史数据查询,存储时间大于3年;报设置:可设置超差报的形式和阈值;旋转单路测径仪专业配备了软件系统,具有强大的数据分析能力,可以针对任意测量数据统计分析并拟合波动图、缺陷图、直方图、饼图等统计图表。
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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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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每到1s读一次外部中断0INT计数值,此值即为脉冲信号的频率,可计算出电机的转速。当直流电机通过传动部分带圆盘旋转时,霍尔传感器根据圆盘上得磁片获得一系列脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机系统定时/计数器0INT计数,定时器T0定时。定时器T0完成100次溢出中断的时间T除以测得的脉冲数m,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。然后判断是否启动系统进行测量。如果是,就启动系统运行。如果不是就等待启动。
每到1s读一次外部中断0INT计数值,此值即为脉冲信号的频率,可计算出电机的转速。当直流电机通过传动部分带圆盘旋转时,霍尔传感器根据圆盘上得磁片获得一系列脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机系统定时/计数器0INT计数,定时器T0定时。定时器T0完成100次溢出中断的时间T除以测得的脉冲数m,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。然后判断是否启动系统进行测量。如果是,就启动系统运行。如果不是就等待启动。
(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。
测试设备校正泰州-校验公司在diag下效率为67.86%,在OS下效率为66.62%。输入输出电流基本相等,是因为输入电流到输出电流,经过PNP调整管, G为例测得的输入输出曲线如下图:输入端大于3.3V时,一直有恒定的3.3V输出,大于2.8V小于3.3V时,输入等于输出,小于2.8V时,系统就不稳定了。把输出端对地短路,并未出现大电流。5V是spec中定义的,由于怕损伤器件,输入并未超过6.5V测量。
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