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长度实验室绍兴-校验公司
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-20 07:51:58
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长度实验室绍兴-校验公司长度实验室校准过程中,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。
如何工作电容式传感器基本上可以分成三类:电场传感器、基于弛张振荡器的传感器以及电荷转移(QT)器件。电场传感器通常会产生数百kHz的正弦波,然后将这个信号加在电容一个极板的导电盘上,并检测另外一个导电盘上的信号电平。当用户的手机或另外的导体对象接触到两个盘的时候,接收器上的信号电平将改变。通过解调和滤波极板上的信号,可能获得一个直流电压,这个电压随电容的改变而变化;将这个电压施加在阈值检测器上,即可以产生触摸/无触摸的信号弛张振荡器使用了一个电极盘,其上的电极电容构成了锯齿波振荡器中的可变定时单元。
(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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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℃的范围内,其测量精度为±1.5℃;在375~800℃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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与仪器仪表有关的生命周期服务有:与调试、支持与维护服务、搬迁规划与升级项目、仪器咨询与流程分析,以及培训、校验、零件与维修服务。这些服务的一个重要方面是协助客户避免因信号完整性不足或仪器、执行器的故障引起突发停机。突发停机会带来严重后果会造成数千甚至数百万美元的生产损失和资源浪费。ABB的紧急维修协助,旨在缩短突发停机的时间。在目前情况下,客户要求仪器商进行拜访或签署合同,在预定的停工时间内进行定期维护,这种方法的检修成本势必很高。
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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市面上的多通道量产型编程器,通常都只有一路过流检测保护电路,检测到电源过流后直接关闭总电源输出。这种设计在一定程度上能起保护作用,但也存在明显的缺陷:其中一个通道发生过流时,触发过流保护并关闭电源输出,导致其他正常的通道无法烧录;过流阀值设置的很高,当只有一个通道电源短路时,短路电流可能达不到过流阀值而无法触发过流保护,导致该通道相应电源控制电路被烧毁;在板烧写时,如果板上有大容量电容,上电瞬间浪涌电流过大,可能误触发过流保护将电源关闭,导致烧录失败.为了解决这些问题,结合ZLG致远电子十多年编程器的研发经验,并收集了各行业客户反馈的建议后,我们在推出的P800系列编程器中重构了编程器的过流检测保护机制,核心设计是在每个编程通道都有过流检测保护。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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