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力学实验室江西-认证机构
发布用户:styqjcgs
发布时间:2024-05-09 23:36:08
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力学实验室江西-认证机构力学实验室校准过程中,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。
在始前,我们需要简单准备一下器材,来进行辅助验证:函数信号发生器SDG2122X,用于输出一个固定频率的信号。示波器SDS3000,用于测试被测示波器输出的触发信号的频率。BNC双头线缆若干条。我们测试的是鼎阳科技的SDS1202X示波器,操作步骤如下:设置信号源输出一个10MHZ(频率大小无要求)的正弦波,用BNC线缆将该信号输入到示波器SD1202X的通道CH1。如下.信号源输出10MHZ正弦波至示波器CH1通过示波器面板的Utility按键,选择菜单下输出设置,将示波器的输出设置为触发输出,以保证示波器每捕获一次波形,则对应后面板pass/failTriggerout接口输出一个周期的脉冲信号。
(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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本文主要介绍了发动机电子技术的意义,分析了发动机电子技术的组成及各发动机电子技术的应用,简要阐述了汽车发动机电子技术的发展。随着社会对汽车节能、环保和安全要求越来越苛刻,以及人们对乘坐舒适性、驾驶便捷性要求的曰益提高,电子化、信息化、网络化和智能化成为汽车产品的发展趋势。汽车电子信息技术已经成为衡量一个 汽车工业水平的重要标志。今天的汽车已经进入电子控制的时代。汽车上装备的电子装置成本将占汽车整车成本比例越来越高。
本文主要介绍了发动机电子技术的意义,分析了发动机电子技术的组成及各发动机电子技术的应用,简要阐述了汽车发动机电子技术的发展。随着社会对汽车节能、环保和安全要求越来越苛刻,以及人们对乘坐舒适性、驾驶便捷性要求的曰益提高,电子化、信息化、网络化和智能化成为汽车产品的发展趋势。汽车电子信息技术已经成为衡量一个 汽车工业水平的重要标志。今天的汽车已经进入电子控制的时代。汽车上装备的电子装置成本将占汽车整车成本比例越来越高。
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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我们的讨论以1GHz示波器为例。这里的分析结论完全适用于其它带宽。高斯响应示波器的特性1GHz示波器的典型高斯频响如所示。高斯频率响应的优点是不管输入信号(被测信号)有多快,它都能给出没有过冲的较好脉冲响应(即示波器屏幕上显示的信号没有过冲)。在高斯频响示波器中,示波器的上升时间与示波器带宽间有熟知的常用公式:上升时间=0.35/带宽(高斯系统)高斯系统的另一常用特性是它的系统带宽为各子系统带宽的RMS值,可使用下面熟悉的关系式计算:系统带宽=1/(1/BW2探头2+1/BW2示波器2)0.5(高斯系统)通常情况下,即使示波器探头带宽比示波器带宽更高,由上述公式计算出来的系统带宽也不会变得很差。
我们的讨论以1GHz示波器为例。这里的分析结论完全适用于其它带宽。高斯响应示波器的特性1GHz示波器的典型高斯频响如所示。高斯频率响应的优点是不管输入信号(被测信号)有多快,它都能给出没有过冲的较好脉冲响应(即示波器屏幕上显示的信号没有过冲)。在高斯频响示波器中,示波器的上升时间与示波器带宽间有熟知的常用公式:上升时间=0.35/带宽(高斯系统)高斯系统的另一常用特性是它的系统带宽为各子系统带宽的RMS值,可使用下面熟悉的关系式计算:系统带宽=1/(1/BW2探头2+1/BW2示波器2)0.5(高斯系统)通常情况下,即使示波器探头带宽比示波器带宽更高,由上述公式计算出来的系统带宽也不会变得很差。
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 的仪表放大器价格通常比较贵,于是我们就想能否用普通的运放组成仪表放大器?是肯定的。使用三个普通运放就可以组成一个仪用放大器。电路如下图所示:标准三运放仪表放大器电路输出电压表达式如图中所示。看到这里大家可能会问上述表达式是如何导出的?为何上述电路可以实现仪表放大器?下面我们就将探讨这些问题。在此之前,我们先来看如下我们很熟悉的差分电路:用单运放实现仪表放大器的差分放大器电路功能框图如果R1=R3,R2=R4,则VOUT=(VIN2—VIN1)(R2/R1)这一电路了仪表放大器功能,即放大差分信号的同时共模信号,但它也有些缺陷。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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如所示。若直接将相距很远的通信节点分别连接至各自的本地大地,地电势差会以共模电压的形式叠加在总线发送器的输出端,叠加之后的信号可能远远超过接收器所能承受的共模输入电压范围,从而无法正常接收信号,严重还会损坏收发器。普通的CAN、RS-485收发器的共模输入范围较小,如SN65HVD25SP3085两款收发器仅支持-7~+12V共模输入范围,大地流过各种大型设备注入的大电流,由此引起的地电势差可高达几伏、几十伏甚至上百伏,远远超出收发器所能承受的电压范围。
如所示。若直接将相距很远的通信节点分别连接至各自的本地大地,地电势差会以共模电压的形式叠加在总线发送器的输出端,叠加之后的信号可能远远超过接收器所能承受的共模输入电压范围,从而无法正常接收信号,严重还会损坏收发器。普通的CAN、RS-485收发器的共模输入范围较小,如SN65HVD25SP3085两款收发器仅支持-7~+12V共模输入范围,大地流过各种大型设备注入的大电流,由此引起的地电势差可高达几伏、几十伏甚至上百伏,远远超出收发器所能承受的电压范围。
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