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一、概述
壓力測量設備在工程上應用廣泛，種類繁多。對壓力測量設備的關鍵部件壓力傳感器的標定是保證設備精度的最重要環(huán)節(jié)。因此，壓力傳感器標定實驗是《熱工檢測技術》課程教學的重要組成部分，通過該實驗能加深學生對自動檢測技術理論的理解，使學生更好的學好這門工程基礎課，了解傳感器動態(tài)響應特性的對動壓測量的重要性和測量及處理方法。本實驗臺，用活塞式靜壓力校驗設備同時校驗安裝在同一壓力腔室的工業(yè)用遠傳壓力表、壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)壓力特性；用壓力波發(fā)生裝置產(chǎn)生交變壓力信號，用以上幾種壓力傳感器同時測量這一壓力信號，測量各壓力傳感器的動態(tài)特性。各壓力傳感器輸出由計算機采集和分析，以加深學生對壓力檢測技術的理解，提高運用微機對各壓力傳感器進行靜態(tài)和動態(tài)性能分析的能力。本實驗臺技術先進，適用于生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗和教學科研的需要。
二、 實驗目的
(1) 掌握壓力傳感器特性校準的方法和設備使用；
(2) 了解不同壓力傳感器的動態(tài)響應特性；
(3) 分析各種壓力傳感器的動態(tài)壓力響應特性；
(4) 掌握基本信號處理技術的應用。
依據(jù)標準
1、GB/T1526-1989 《信息處理數(shù)據(jù)流程圖、程序流程圖、系統(tǒng)流程圖、程序網(wǎng)絡圖、系統(tǒng)資源圖的文件編制符號及約定》；
2、GB/T8567-1988 《計算機軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南》；
3、GB50171-92《電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結線施工及驗收規(guī)范》；
4、ZB/N04009-88《工業(yè)自動化儀表盤通用技術條件》。
三、實驗原理
傳感器的標定，就是通過實驗建立傳感器輸入量和輸出量之間的關系，同時也確定出不同使用條件下的誤差關系。
靜態(tài)校準：用活塞式靜壓力校驗設備同時校驗安裝在同一壓力腔室的工業(yè)用遠傳壓力表、壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)特性。動態(tài)壓力測量：用壓力波發(fā)生裝置產(chǎn)生交變壓力信號。用以上幾種壓力傳感器同時測量這一壓力信號，各壓力傳感器輸出由計算機采集和分析，通過一系列的標定曲線得到其特性指標。
四、測控項目
實驗裝置主要由穩(wěn)態(tài)壓力波發(fā)生裝置、工業(yè)用遠傳壓力表、低響應頻率的壓力傳感器、高頻壓力傳感器、開關電源、數(shù)據(jù)采集板卡、計算機以及管路組成，系統(tǒng)結構簡圖如圖1所示。
為了各壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)校準，系統(tǒng)采用自制的管路系統(tǒng)連接壓力波發(fā)生裝置，在管路上安裝工業(yè)用遠傳壓力表、動態(tài)響應壓力傳感器等裝置。在進行靜態(tài)校準時，關閉截止閥f、c，打開其余截止閥，通過砝碼來分別進行工業(yè)用遠傳壓力表、動態(tài)響應壓力傳感器的校準；在進行動態(tài)校準時，關閉截止閥a、c，打開其余截止閥，由壓力波發(fā)生裝置對管路系統(tǒng)產(chǎn)生交變的壓力信號。在進行靜態(tài)和動態(tài)校準時，由安裝其上的工業(yè)用遠傳壓力表、動態(tài)響應壓力傳感器等各種傳感器檢測檢測穩(wěn)態(tài)或交變的壓力信號，并將信號轉換為標準工業(yè)信號或485信號傳遞給數(shù)據(jù)采集板卡，計算機則實時采集板卡的各傳感器轉換后的信號，并采用自主研發(fā)的上位機軟件對所采集的壓力信號進行數(shù)據(jù)分析和處理，獲得各傳感器所采集的穩(wěn)態(tài)和交變壓力，并實現(xiàn)對各壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)標定。
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