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测试设备校准济南-报价多少
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-04-24 06:46:50
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3、传感器的仪器校准实验
(1) 仪器校准实验过程
传感器的校准实验是为了测试高温微压力传感器在不同温度环境下,尤其是在高温环境下能否保持较高的测量精度和重复性,进而根据实验数据对传感器进行仪器校准,使得传感器能够在温度变化的环境下保持较高的测量精度和测量重复性。
仪器校准实验按照校准原理可分为以下环节:①测试传感器在不同温度下的压力敏感性能;②测试传感器输出与环境温度之间的关系,并以此对传感器进行校准,对温度的影响作出补偿;③压力、温度复合加载试验,测试校准后的传感器能否满足实际的应用需求。
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FFT功能在示波器普及率高,易获取。可以实现时域、频域联调功能,还具备高采样带宽。随着测试要求与测试信号的复杂程度的提高,在利用FFT进行频谱分析时,遇到了很多问题。-FFT测试需要通过调整水平时基来改变RBW,在要求RBW很小的测试场景,需要增大水平时基,严重影响了示波器速度;-操作不直观;-无法在时域频域同时获得的信号呈现;-动态范围有限;-……“我在高分辨率的情况下,观测更高频率的信号时会发现,采样率提高,导致采样时间受限,无法捕获其它感兴趣的信号/事件。
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如果不符合要求则需要重新校准,结果仍不理想则表明传感器自身存在缺陷,需要进一步优化设计。
由上述可知,传感器的校准需要大量的实验,受篇幅所限在此不多赘述,故这里只测试传感器在不同温度下的压力敏感性能,目的是验证该仪器校准实验系统是否达到期望的使用要求。
(2) 实验结果
调节载荷室温度至30℃,保持温度恒定的同时逐步增大压力,记录反射光波长,反复测量3次;提高载荷室腔内温度至250℃,重复上述实验。实验数据如表1所示。
经过计算,在30℃温度环境下,传感器非线性为1.77%,重复性为1.31%,综合精度为3.07%;而在250℃高温环境下,传感器非线性为3.05%,重复性为2.07,综合精度为5.12%。以上结果表明,温度升高对实验传感器的输出有较明显的影响,整体性能也有所降低。此外,通过此次仪器校准实验,很好地验证了该校准实验系统的使用性能,在实验过程中,载荷室内温度能长时间稳定在设定值±2℃的范围内,压力调节方便可靠,能较快地达到设定气压值,并稳定在设定值10.2Pa的范围内。
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HilbertGHuang变换(HHT)是一种近几年发展起来的一种自适应信号方法,不受Heisenberg测不准原理制约,可以在时间和频率上同时达到很高的精度,非常适用于分析突变信号。笔者以薄壁铝板为研究对象,利用双重时间尺度的方法,即采用二维傅里叶变换法整体传播时间尺度,HilbertGHuang变换从单一信号时间尺度,将二者相结合对在铝板中不同位置采集到的Lamb波信号作数据与分析,与半解析有限元法得到兰姆波的频散曲线相对照,进而识别与分析铝板中兰姆波模态,获得较高的时间分辨率。
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综上所述,该仪器校准实验系统使此次校准实验进行顺利,很好地满足了实际需求,达到了设计要求。
4、结束语
通过分析高温光纤微压力传感器的测量结构和仪器校准原理,设计了一套基于高低温试验装置和上位机人机软件的校准实验系统,在地面实验室模拟了传感器实际测压环境,实现了传感器在高温微小压力环境下的校准。实验结果表明,该仪器校准实验系统能很好地满足测试需求,是一个稳定可靠、安全便捷的测试,为下一步传感器的仪器校准工作了保障。
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