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发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-05 20:14:04
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仪器外校宝-认证中心仪器外校校准过程中,校准点数通常取6~11,校准循环次数通常取3~5,具体大小取决于被校传感器的精度和使用要求。
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2、校准实验系统设计
仪器校准实验系统由高低温真空试验装置和上位机人机软件组成,其中使用压力薄膜规和镍铬热电偶分别作为压力、温度参量基准,使用解调模块读出被校传感器的输出,系统结构如图2所示。
可见光是人眼能够感受的电磁波,经三棱镜折射后,能见到红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光红外线是这些电磁波的一部分,它和可见光、紫外线、X射线、γ射线和无线电波一起,构成了一个完整连续的电磁波 μm的电磁辐射,我们称为红外线辐射。任何温度高于零度(-273.15°C)的物体都在不停地发射红外辐射(热辐射)。人眼看不见,且不同温度对外辐射的波长不一样。对于人体而言,体内温度相对是恒定的(具体内容:肛门温度:36.6°C~38°C;口腔温度:35.5°C~37.5°C;腋下温度:34.7*C~37.3°C;耳蜗温度:35.8°C~38°C;额头温度:35.8°C~37.8°C)。
(1) 高低温真空实验装置
高低温真空实验装置是为了模拟传感器实际测量环境而专门设计的,可以实现压力、温度的复合加载,由腔体、压力控制系统、温度控制系统和水冷循环系统等部分组成。
1) 腔体结构
腔体是高低温试验装置的核心部分,通过隔板分为载荷室和环境室两个腔室。载荷室模拟传感器前端接触到的外界环境,如高温、近真空、微小压力,即壳体外表面环境;环境室模拟传感器后端的工作环境,也就是壳体内部的环境。腔室结构示意图如图3所示。
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光纤直流传感器大部分都是应用于大电流低电压的工作场合,直流电流测量中使用的光纤电流传感器分为无源型和有源型,前者多基于法拉第磁光效应,其本身的光学系统随环境因素而变,影响整个系统精度和稳定性;后者采用传统的传感原理测量电流,光纤在高、低压侧间传输信号,系统结构相对简单,可靠性高。目前,我国直流输电发展很快,母线上使用的直流电流传感器均为有源型霍尔电流传感器。直流光纤电流传感器主要应用在有色金属、一部分的化工等的工业化生产过程中,其次是高速铁路及地铁、舰船等方面也有大量的应用。
光纤直流传感器大部分都是应用于大电流低电压的工作场合,直流电流测量中使用的光纤电流传感器分为无源型和有源型,前者多基于法拉第磁光效应,其本身的光学系统随环境因素而变,影响整个系统精度和稳定性;后者采用传统的传感原理测量电流,光纤在高、低压侧间传输信号,系统结构相对简单,可靠性高。目前,我国直流输电发展很快,母线上使用的直流电流传感器均为有源型霍尔电流传感器。直流光纤电流传感器主要应用在有色金属、一部分的化工等的工业化生产过程中,其次是高速铁路及地铁、舰船等方面也有大量的应用。
为了实现对载荷室温度、压力的复合加载,在载荷室的四周放置镍铬加热板加热,并带有热屏蔽板,使用两根镍铬热电偶测量载荷室环境温度,作为参考温度基准。在室温~375℃的范 的范围内,其测量精度为0.4%。通过压力控制系统调节载荷室内环境压力,使用MKS公司626系列压力薄膜规作为参考压力基准,其压力测量范围0.2~266 Pa,测量精度0.12%。
2) 压力控制系统
压力控制系统能够将载荷室和环境室抽至高真空状态,此外还可以调节载荷室内环境压力。它由机械泵、分子泵、限流阀、压控仪、气体流量计等部件组成。其中限流阀、压控仪用于腔室内压力的控制,气体流量计用于调节补气流量大小。
系统控制逻辑如图4所示。压控仪接收参数设置信号,与薄膜规测量信号进行比较,根据比较结果调节限流阀度的大小,经过不断地调节控制*终达到动态平衡,使得载荷室内气压等于设定压力值。此外,可以根据设定压力的大小调节补气阀度大小,例如若要达到一个较大的压力值,则可以适当增大补气流量,使得载荷室内气压更快地上升到设定压力。
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?具有较强的抗干扰能力,对环境条件的要求不像激光干涉传感器那样严格,但不如感应同步器和磁栅式传感器的适应性强,油污和灰尘会影响它的可靠性。主要适用于实验室条件下工作,也可在环境较好的车间中使用。?高精度光栅的成本高。光栅式传感器在几何量测量领域中多用于测量长度(或直线位移)和角度(或角位移)。具体应用有如下几个方面:?长度和角度的精密计量仪器。如线值计量的工具显微镜、测长仪、比长仪,以及三坐标测量机等;角度计量的分度头、圆转台,以及度盘检验仪等。
?具有较强的抗干扰能力,对环境条件的要求不像激光干涉传感器那样严格,但不如感应同步器和磁栅式传感器的适应性强,油污和灰尘会影响它的可靠性。主要适用于实验室条件下工作,也可在环境较好的车间中使用。?高精度光栅的成本高。光栅式传感器在几何量测量领域中多用于测量长度(或直线位移)和角度(或角位移)。具体应用有如下几个方面:?长度和角度的精密计量仪器。如线值计量的工具显微镜、测长仪、比长仪,以及三坐标测量机等;角度计量的分度头、圆转台,以及度盘检验仪等。
3) 温度控制系统
系统采用镍铬加热板加热,通过调节加热电流的大小达到控温的目的。加热电源采用PID控制系统,可以使载荷室从室温快速加温到800℃,并且温度可调、控温。
4) 水冷循环系统
系统配有水冷循环系统用于系统整体的冷却,其中载荷室配置TC WS制冷循环水机,控温范围为10~27℃,给腔室、分子泵等稳定的制冷循环水,保证设备稳定运行。
(2) 上位机人机软件
为了方便高温微压力传感器的仪器校准试验,我们使用FameView组态软件编写了上位机人机软件。该软件主要用于实时监控载荷室和环境室的基于同样的原因,在电源测量中也应该尽量使用1:1的探头而不是示波器标配的10:1的探头。否则示波器的噪声也会被放大。探头带来的噪声是在在衰减器前面耦合进来的,因此无论衰减比设置多少,探头贡献的噪声都是一定的。在某些不正确的使用方法下,探头可能会带来额外的噪声,一个典型的例子就是使用长地线。为了方便测试,示波器的的无源探头通常会使用10cm左右的鳄鱼夹形式的长地线,但是这对于电源纹波的测试却是不适用的,特别是板上存在关电源的场合。压力、温度状况,此外还具有数据存储功能。软件通过RS232协议与PLC进行通信,经由PLC控制高低温真空试验装置各个组件,实现了通过计算机远程控制的目的。
图5为该软件载荷室压力监控界面,当压力设定增大时,由于需要补气故响应速度较慢,相比之下,压力设定减小时响应迅速。
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传感器是信息技术的基础和关键共性技术,也是物联网、智慧城市等领域的基础和数据来源。近期,在与传感器技术密切相关的智慧城市建设领域,有哪些动态与应用呢?来看看以下三则简讯。在月光广场绿地上的灌溉智能控制和监测系统1.多种传感器助力南京市绿地养护将传感器插入绿地下,实时监测土壤湿度、温度等指标,当湿度低于一定数值时,灌溉系统自动启动浇灌……目前,南京市正加快推进智慧园林在城市园林绿化项目养护中的应用。
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